一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法技术

技术编号:40141327 阅读:27 留言:0更新日期:2024-01-23 23:39
本发明专利技术公开了一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,包括以下步骤:生成用于补偿头发区域残缺轮廓的人体头部概率分布模型,即建立多名受试者的完整头部模型表面数据库,通过刚性对齐和非刚性注册建立生理结构的点分布模型和参考形状,通过高斯过程建立完整头部的统计形状模型用于描述完整头部形态变化范围的概率分布;对新受试者进行扫描,获取包括耳廓、面部等轮廓但毛发区轮廓仍然残缺的头部模型;通过高斯过程回归对残缺形状进行补偿,生成完整声学人体头部模型。本发明专利技术在省去为头发区域佩戴光反射物等精细繁琐操作前提下,通过对光学扫描残缺轮廓补偿,快速获取能够准确模拟双耳声学信号的3D人体头部模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及双耳听觉技术和人体工程学的交叉应用领域,特别是涉及一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法


技术介绍

1、人类是利用双耳感知声音信息的,双耳声压信号包括了声音的主要信息。从物理的角度,声源发出的声波经过人体表面的反射和散射后最终到达双耳(谢菠荪.头相关传输函数与虚拟听觉[m].国防工业出版社,2008.),因此人体的形状对人所接收到的声音信息有重要的影响。

2、在声学
,可利用双耳捡拾的声压信号直接进行双耳声重放的研究,也可以通过消声室的双耳信号提取头相关传输函数(hrtf)及其双耳定位因素,用于虚拟听觉重放的研究,在虚拟现实等领域有着重要应用前景(xie b.head-related transferfunction and virtual auditory display[m].j.ross publishing,2013.)。但是实验测量过程是繁琐的,且实验条件对数据精度影响不可忽略(li s,peissig j.measurement ofhead-related transfer functions:a本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:步骤(1)中,首先扫描建立多名受试者的完整人体头部表面模型数据库,受试者数目须符合建模要求,并对所有模型进行特征标记;在此基础上,对所有模型进行刚性对齐和非刚性注册,建立生理结构的点分布模型和参考形状;最后通过高斯过程建立完整头部的统计形状模型即预测模型,用于描述和限定模型完整轮廓的概率分布变化范围。

3.根据权利要求1所述的一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:步骤(...

【技术特征摘要】

1.一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:步骤(1)中,首先扫描建立多名受试者的完整人体头部表面模型数据库,受试者数目须符合建模要求,并对所有模型进行特征标记;在此基础上,对所有模型进行刚性对齐和非刚性注册,建立生理结构的点分布模型和参考形状;最后通过高斯过程建立完整头部的统计形状模型即预测模型,用于描述和限定模型完整轮廓的概率分布变化范围。

3.根据权利要求1所述的一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:步骤(2)中,首先对新受试者的毛发做处理以完整露出双耳生理结构,利用光学扫描获取头部的三维点云数据,建立面部、耳廓、颈部区域的模型,建立完整头部成像区域大于毛发残缺区域即残缺轮廓占比不超过50%,以确保预测精度。

4.根据权利要求3所述的一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:对三维点云数据进行去噪和平滑后进行封装。

5.根据权利要求2所述的一种通过补偿头发区域轮廓生成声学人体头部模型的方法,其特征在于:将步骤(2)获得的扫描模型导入步骤(1)生成的完整头部的统计形状模型即预测模...

【专利技术属性】
技术研发人员:余光正王业维谭伟李哲林
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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