Lifelike Humans: Detailed Reconstruction of Expressive Human Faces
El desenvolupament de personatges digitals semblants a les persones és una tasca difícil, ja que els humans estem acostumats a reconèixer-nos entre nosaltres i trobar els CGI poc humanitzats. Per complir els estàndards de les produccions de videojocs i pel·lícules digitals és necessari modelar i ani...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/671306 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/671306 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Transferència d'expressions Transferencia de expresiones Expression transfer Detalls d'alta freqüència Detalles de alta frecuencia High-frequency detail Reconstrucció de pèl facial Reconstrucción de vello facial Facial hair recovery Tecnologies 68 |
| Sumario: | El desenvolupament de personatges digitals semblants a les persones és una tasca difícil, ja que els humans estem acostumats a reconèixer-nos entre nosaltres i trobar els CGI poc humanitzats. Per complir els estàndards de les produccions de videojocs i pel·lícules digitals és necessari modelar i animar aquests personatges el més proper als éssers humans. Tanmateix, és una tasca difícil i cara, ja que requereix molts artistes i especialistes treballant en un sol personatge. Per tant, per complir aquests requisits, trobem la creació automàtica de cares detallades mitjançant setups de baix cost una opció interessant per estudiar. En aquest treball, desenvolupem tècniques noves per aconseguir cares detallades combinant diferents aspectes que destaquen a l’hora de desenvolupar personatges realistes, detalls de la pell, pèls i expressions facials i microexpressions. Examinem cadascuna de les àrees esmentades amb l’objectiu de recuperar-les automàticament sense interacció de l’usuari ni dades de aprenentatge. Estudiem els problemes buscant la seva robustesa, però també la simplicitat de la configuració, preferint solucions basades en una sola imatge amb il·luminació incontrolada i mètodes que es poden calcular fàcilment amb un ordinador portàtil estàndard. Una cara detallada amb arrugues i detalls de la pell és vital per desenvolupar un personatge realista. En aquest treball, introduïm el nostre mètode per descriure automàticament les arrugues facials de la imatge i transferir-les a la cara base recuperada. A continuació, avancem a la recuperació del cabell facial mitjançant la resolució d’un problema de parametrització amb un nou model de cabell facial. Per últim, desenvolupem una funció de mapatge que permet transferir expressions i microexpressions entre diferents malles facials, que proporciona animacions realistes a la nostra cara detallada. Cobrim tots els punts esmentats parant atenció als aspectes clau com (i) com descriure les arrugues facials d’una manera senzilla, (ii) com recuperar 3D a partir de deteccions 2D, (iii) com recuperar i modelar el cabell facial a partir de 2D a 3D, (iv) com transferir expressions entre models amb detalls de la pell i cabells facials, (v) com realitzar totes les accions descrites sense dades d’aprenentatge ni interacció de l’usuari. En aquest treball, presentem les nostres propostes per resoldre aquests aspectes amb una configuració eficient i senzilla. Validem el nostre treball amb diversos conjunts de dades tant sintètiques com reals, obtenint resultats remarcables fins i tot en casos tan difícils com oclusions per ulleres, barbes denses, inclús treballant amb diferents topologies facials com ciclops d’un sol ull. |
|---|