We propose a novel approach for reconstructing plausible three-dimensional (3D) human body models from small number of 3D points which represent body parts. We leverage a database of 3D models of humans varying from each other by physical attributes such as age, gender, weight, and height. First we divide the bodies in database into seven semantic regions. Then, for each input region consisting of maximum 40 points, we search the database for the best matching body part. For the matching criterion, we use the distance between novel point-based features of input points and body parts in the database. We then combine the matched parts from different bodies into one body, with the help of Laplacian deformation, which results in a plausible human body. To evaluate our results objectively, we pick points from each part of the ground-truth human body models, then reconstruct them using our method and compare the resulting bodies with the corresponding ground-truths. Also, our results are compared with registration-based results. In addition, we run our algorithm with noisy data to test the robustness of our method and run it with input points whose body parts are manually edited, which produces plausible human bodies that do not even exist in our database. Our experiments verify qualitatively and quantitatively that the proposed approach reconstructs human bodies with different physical attributes from a small number of points using a small database.

中文翻译：

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从有限数量的点重建人体

我们提出了一种从代表身体部位的少量 3D 点重建合理的 3D (3D) 人体模型的新方法。我们利用一个由年龄、性别、体重和身高等物理属性构成的不同人类 3D 模型数据库。首先，我们将数据库中的主体划分为七个语义区域。然后，对于每个包含最多 40 个点的输入区域，我们在数据库中搜索最匹配的身体部位。对于匹配标准，我们使用数据库中输入点和身体部位的新的基于点的特征之间的距离。然后我们在拉普拉斯变形的帮助下将来自不同身体的匹配部分组合成一个身体，从而产生一个似是而非的人体。为了客观地评估我们的结果，我们从地面实况人体模型的每个部分挑选点，然后使用我们的方法重建它们，并将生成的身体与相应的地面实况进行比较。此外，我们的结果与基于注册的结果进行了比较。此外，我们使用嘈杂的数据运行我们的算法以测试我们方法的稳健性，并使用手动编辑身体部位的输入点运行它，这会产生我们数据库中甚至不存在的似是而非的人体。我们的实验定性和定量地验证了所提出的方法使用小型数据库从少量点重建具有不同物理属性的人体。此外，我们使用嘈杂的数据运行我们的算法以测试我们方法的稳健性，并使用手动编辑身体部位的输入点运行它，这会产生我们数据库中甚至不存在的似是而非的人体。我们的实验定性和定量地验证了所提出的方法使用小型数据库从少量点重建具有不同物理属性的人体。此外，我们使用嘈杂的数据运行我们的算法以测试我们方法的稳健性，并使用手动编辑身体部位的输入点运行它，这会产生我们数据库中甚至不存在的似是而非的人体。我们的实验定性和定量地验证了所提出的方法使用小型数据库从少量点重建具有不同物理属性的人体。