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基于增强现实技术的三维人物装扮软件设计 　　【摘 要】本文分析了当前国内外基于增强现实技术的研究及应用现状，发现在人物装扮应用中还不成熟、应用不广泛，为此提出了三维人物的设计思考，并从四个模块对主要功能进行了详细设计，具有一定的理论意义和行业现实的参考价值。 　　【关键词】虚拟现实技术；三维人物；装扮软件 　　随着电脑技术的飞速发展，高贵、时尚、前卫、个性立体的基于增强现实技术的装饰画广泛应用于家庭，宾馆，会议室，接待大厅等地方的装饰。见识过的一般爱不释手，没见到过的，一旦见到会感觉非常神奇画面色彩逼真，光亮，层次感强，画质细腻，丰满；体现各种元素，极具立体感和纵深感，效果栩栩如生，如同就在眼前，唾手可得；表现各种图案和意境，更加真实，而且具有强烈的视觉冲击力，呼之欲出，有身临其境的感觉。但增强现实技术的人物三维装扮设计与开发很不成熟，因为增强现实技术的三维平面人物的装扮，是一种综合了图像识别、动作捕捉、虚拟现实等学科，将数字信息、三维虚拟模型精确地叠加显示到真实场景的创新人机交互技术。 　　1 国内外研究现状 　　近年来，国内外对于增强现实技术的研究出现了很浓厚的气氛，国内外相关研讨会的数目不断增加，学术期刊和国际会议为研究者提供了一个充分交流的空间。其研究重点从简单的系统框架、硬件跟踪等技术，发展到目前的交互性能评价，每年有大量的相关增强现实技术研究的学术论文成果，还出现了一些增强现实技术的专题讨论，由此可见，目前增强现实技术发展迅速，它的研究与应用将有着深远的价值。随着计算机软、硬件能力的提高，已经开始快速的进入到大众视野，并在会展、营销、科教、设计、出版、娱乐等领域发挥越来越重要的作用，被时代周刊列为当前最具活力和前景的十大技术之一。 　　目前从事增强现实技术研究的学术机构有美国北卡罗来纳大学、麻省理工学院、波音公司、加拿大多伦大学和索尼计算机科学实验室等；然而国内在这一方面的研究以及系统应用的方面还比较有限。 　　2 理论意义与应用价值 　　2.1 理论意义 　　随着网络时代的发展，以及年轻人追求自我个性与酷爱潮流元素的趋势。目前市场上已有美图秀秀，QQ秀等一系列人物装扮软件。其都取得了巨大的经济效益和市场价值。此软件是运用增强现实技术的一款新型人物形象修饰软件，用户通过系统平台模拟器模拟出一个与自身相像的3D人物形象，然后使用此软件的一些操作工具对3D人物进行修饰，装扮动作的设置等一系列操作。通过与增强现实技术的结合，传统的平面物体将进入全新互动的三维时代，想象一下，用户们面对的不再是枯燥的文字与图片，一个个逼真、生动的三维立体形象，在光影、音效的衬托下活灵活现的展示在眼前，我们将能够真正体验到在3D世界中乐趣，效果如下。 　　2.2 应用价值 　　设计方面：设计再精确的图纸，也会限制设计师设计理念的准确表达，影响和客户的沟通。增强现实技术，恰恰弥补了这个缺陷。无论是工业设计、服装设计、美术设计都能通过增强现实技术将设计师的创意快速、逼真的融合于现实场景中，让用户在设计阶段就能对最终产品有直观和切身的感受。 　　科教方面：科教推动虚拟现实进入实景体验的增强现实技术，将科普教育提升到一个全新的阶段，丰富多彩的天文、地理、生物知识不再是课件上的简单图片，而是可以实时互动的三维模型。 　　娱乐方面：娱乐蓬勃发展的游戏产业，永远是孕育创新技术的土壤。增强现实技术，作为今后最具前景和活力的人机交互技术，也必将为用户带来全新的游戏体验，甚至彻底颠覆传统的基于虚拟世界的游戏模式。 　　3 软件的设计思考 　　3.1 基本内容 　　该软件是一种基于增强现实技术的人物动画制作软件，它是用户通过高清摄像头实时捕捉现场人物头部影像再通过系统地识别和处理，在三维空间平台上模拟或者匹配出一个具有高清3D效果的人物头部影像。然后使用系统提供的功能将这个三维立体的人物头像影像进行一系列操作。 　　3.2 设计思路 　　（1）在软件中存放大量基础人物面部器官的样式，如各种不同类型的眼睛，眉毛，脸部，鼻子，嘴巴，下巴，额头，头型（脸部各个部分尽量细化，各个类型的器官进行精密有顺序的分组）供用户选取组装成自己想象的人物头像。至于脖子以下的躯体部分可简略。输入其躯体的数字数据，如高度，粗细，颜色等由系统自行匹配与其相对应的，再由用户选择与自身相匹配的。 　　（2）编辑一个这样的软件程序，使其能通过识别二维图像使其转化为三维的立体图像。不过这方面对软件编程等技术专业性要求较高，可在软件较为成熟，需要向高精度等方面发展时再行考虑。 　　（3）面部构造感受器，通过面罩状感受器对人物面部发出感应光，感应光触碰面部，进行反射，感受器通过计算接受反射光的时间间隔，在系统内模拟出面部大致形状。在由用户调整某些参数，达到