1、三維人臉廣泛應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實、娛樂、醫(yī)學(xué)、模式識別等領(lǐng)域。三維人臉重建的方法通常可以分為基于結(jié)構(gòu)光的方法、基于三維激光掃描儀的方法、基于醫(yī)學(xué) CT圖像的人臉三維重建方法、基于通用模型的三維人臉重建方法和基于攝像機圖像的三維人臉重建方法。其中基于攝像機圖像的方法有許多優(yōu)點，是近來最為流行的研究方向，它利用了立體視覺的原理，模擬人類雙眼處理景物的方式，利用兩臺位置相對固定的攝像機，從不同角度同時獲取同一被測物體的兩幅圖像，通過計算空間點在兩幅

2、圖像中的對應(yīng)點之間像差----視差，通過重投影矩陣來獲取三維點坐標(biāo)。但是因為鏡頭視場大小和景深的限制，兩臺相機只能獲得某一視點的三維坐標(biāo)，而且由于環(huán)境光照形成的陰影，被測物體的自遮擋，一般雙目立體測量系統(tǒng)一次測量只能得到某一視點被測物體的表面數(shù)據(jù)，為了獲得對象的整個表面，須多角度，從不同的視點進行多次測量，并將多次測量結(jié)果重疊在一起重建出完整表面，這種方式稱為多目成像。
　　論文主要目的是建立一套適合于人臉三維重建的多目成像系統(tǒng)，

3、將雙目立體成像擴展到更多相機的情形，其要解決的核心問題實際上是實現(xiàn)多個面片數(shù)據(jù)的自動拼合。因為測量系統(tǒng)從不同視點重建獲取的數(shù)據(jù)所在的坐標(biāo)系互不相同，需要研究如何將這些位于不同視角下的測量數(shù)據(jù)重疊在一起，雖然可以通過面片直接配準(zhǔn)來計算不同視角測量數(shù)據(jù)之間的坐標(biāo)變換關(guān)系，但在多目立體視覺中，可以通過攝像機標(biāo)定的方法來解決，實際上就是解決多目相機的標(biāo)定。
　　攝像機標(biāo)定是立體視覺中最基礎(chǔ)、最重要的組成部分，雖然文獻(xiàn)提出各種單目或雙目攝像

4、機標(biāo)定方法，但對于多目攝像機標(biāo)定方法相對較少，大體可以分為基于標(biāo)定物和攝像機自標(biāo)定兩類，前者通常選擇一維標(biāo)定物，精度較高，但對使用場景有限制；而自標(biāo)定方法雖然適合于各種場景，但一般魯棒性不足、精度不太高。論文第三章提出了一種4目相機標(biāo)定的算法，該方法基于張正友的平面標(biāo)定算法，使用方便，而且該算法可以擴展到更多相機的情形，任意兩個相機都可以形成立體對。
　　論文的主要成果包括兩個方面：
　　一是構(gòu)建出一種人臉3D立體成像裝置。

5、該裝置是一套基于被動視覺的多目立體成像系統(tǒng)，由4臺高分辨率的佳能EOS600D相機構(gòu)成。成像的過程可概述為：將相機分成了左右兩組，分別基于立體視覺的原理重建出左右兩側(cè)3D人臉；然后將左右兩側(cè)3D拼合成最終的3D人臉。
　　二是完成了左右3D人臉的拼合。論文通過擴展雙目標(biāo)定技術(shù)，實現(xiàn)左右兩側(cè)3D人臉的自動拼合。其基本思想是，首先獨立標(biāo)定左右兩個立體對（組），經(jīng)立體校正變換到各自的校正空間，然后將兩個校正空間視為立體對，從而計算出這兩