Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Vision par ordinateur et reconnaissance des formes

Une façon simple de contrôler des visages numériques

Méthode révolutionnaire pour ajuster les expressions faciales et les mouvements de la tête sans effort.

― 7 min lire


Contrôle facilement lesContrôle facilement lesvisages numériquesexpressions.les traits du visage et lesModèle facile à utiliser pour ajuster
Table des matières

On présente une nouvelle façon de contrôler l'apparence d'un visage numérique dans les vidéos. Ça s'appelle le contrôle de pose. Les gens adorent voir des visages animés capables d'exprimer différentes émotions ou de changer naturellement de position de tête. Notre méthode permet aux utilisateurs d'ajuster ces aspects sans avoir besoin de logiciels compliqués ou de vidéos spécifiques.

Le Problème avec les Méthodes Actuelles

Beaucoup de modèles de tête parlante existants peuvent créer des vidéos réalistes de visages qui parlent. Cependant, ils ne laissent souvent pas aux utilisateurs beaucoup de contrôle sur l'apparence du visage. La plupart des méthodes nécessitent des séquences vidéo spécifiques, ce qui n'est pas toujours pratique pour les utilisateurs. Par exemple, certaines approches obligent les utilisateurs à télécharger leurs vidéos, mais beaucoup de gens se sentent mal à l'aise de faire ça.

Les modèles morphables en trois dimensions offrent un certain contrôle sur les poses de tête et les Expressions faciales. Cependant, ils peuvent avoir du mal à capturer certaines expressions avec précision. Ces méthodes s'appuient aussi souvent sur des scans faciaux 3D détaillés, ce qui peut être difficile et long à obtenir.

Notre Solution : Modèle Morphable Paramétrique par Points de Repère (LPMM)

Pour résoudre ces problèmes, on a créé le modèle morphable paramétrique par points de repère (LPMM). Ce modèle permet aux utilisateurs de changer les positions de tête et les expressions faciales de manière simple. Au lieu de nécessiter une vidéo spécifique, les utilisateurs peuvent manipuler des points de repère faciaux, qui sont des points sur le visage définissant des caractéristiques comme les yeux, le nez et la bouche.

Comment Ça Marche

LPMM relie ces points de repère faciaux à un ensemble de paramètres que les utilisateurs peuvent contrôler. En ajustant ces paramètres, les utilisateurs peuvent modifier l'apparence du visage sans affecter d'autres détails faciaux. Cela signifie qu'ils peuvent créer différentes poses de tête et expressions de manière fluide et intuitive.

Pas Besoin de Formation Supplémentaire

Un des gros avantages de notre méthode, c'est qu'elle fonctionne avec un modèle de tête parlante déjà entraîné. Ça veut dire qu'on n'a pas besoin de données d'entraînement supplémentaires, ce qui fait gagner du temps et des efforts aux utilisateurs. Le système peut générer des images faciales de haute qualité selon les modifications apportées aux paramètres.

Avantages de l'Utilisation de LPMM

Utiliser LPMM a plusieurs avantages :

  • Contrôle Facile : Les utilisateurs peuvent manipuler facilement les poses de tête et les expressions faciales sans avoir besoin de connaissances techniques.
  • Applications Variées : La méthode peut être utilisée dans de nombreux domaines, comme les avatars virtuels, la Téléprésence et le divertissement.
  • Pas de Données Complexes Nécessaires : Les utilisateurs n'ont pas à fournir de fichiers vidéo spécifiques ; ils peuvent utiliser des ressources existantes, ce qui rend ça plus accessible.

Comment Ajuster les Poses de Tête

Quand les utilisateurs veulent changer l'apparence d'un visage, ils peuvent ajuster les paramètres via une interface utilisant des curseurs. Chaque curseur correspond à un aspect spécifique du visage, comme l'angle de la tête ou la position des yeux. Ça permet un contrôle direct et clair sur les expressions faciales et les mouvements de tête.

Exemple d'Utilisation

Par exemple, si un utilisateur veut fermer les yeux d'un personnage, il peut simplement déplacer un contrôle lié aux yeux sans affecter le reste du visage. Cette manipulation simple permet aux utilisateurs de se concentrer sur les détails qu'ils veulent changer.

Processus d'Entraînement

L'entraînement de notre modèle se divise en deux parties. La première partie implique un régresseur qui traite les images d'entrée et génère des paramètres pour le LPMM. La deuxième partie concerne un adaptateur qui transforme ces paramètres en un format adapté pour générer des images faciales réalistes.

Pendant ce processus, on veille à ce que seules les parties pertinentes du modèle soient ajustées, maintenant une haute qualité d'image et de réalisme.

Résultats Réalistes

Nos résultats montrent que l'approche LPMM permet un contrôle impressionnant sur les mouvements faciaux. Elle maintient la qualité des images générées tout en permettant des changements intuitifs. Cela crée une expérience plus réaliste et engageante pour les utilisateurs.

Comparaison avec D'autres Méthodes

En comparant notre méthode à d'autres, comme le modèle StyleRig, on a constaté que notre approche offre un meilleur contrôle sur les orientations de tête et les expressions faciales. StyleRig fonctionne avec des ensembles de données spécifiques qui peuvent introduire des biais, tandis que notre méthode maintient une performance constante dans divers scénarios.

Interaction Utilisateur

Pour améliorer l'interaction des utilisateurs, on a créé une interface facile à utiliser. Les utilisateurs peuvent ajuster les paramètres en temps réel et voir les résultats immédiatement. Cet aspect interactif rend le processus plus agréable et moins intimidant pour les gens qui n'ont pas de formation technique.

Application Pratique

Dans la pratique, les artistes et les développeurs peuvent utiliser notre système pour créer des personnages animés pour des jeux, des films et des applications de réalité virtuelle. Ils peuvent pré-régler des expressions et des poses de tête spécifiques, ce qui facilite l'application de ces contrôles à différentes identités.

Conclusion

En résumé, notre modèle morphable paramétrique par points de repère offre une façon innovante de contrôler les expressions faciales et les mouvements de tête dans les modèles de tête parlante. Cette méthode simplifie l'interaction des utilisateurs, permettant des résultats de haute qualité sans avoir besoin de données d'entraînement supplémentaires ou de configurations compliquées.

À mesure que la technologie continue d'évoluer, on croit que des systèmes comme celui-ci joueront un rôle essentiel dans la création de personnages numériques engageants et réalistes. Cela bénéficie non seulement aux créateurs, mais aussi améliore l'expérience globale des spectateurs, rendant les interactions numériques plus personnelles et accessibles.

Travaux Futurs

Pour l'avenir, on prévoit d'affiner encore notre modèle et d'explorer ses applications dans différents domaines. Que ce soit dans le divertissement, la téléprésence ou d'autres secteurs, le potentiel d'expansion de l'utilisation de visages numériques réalistes est immense. En continuant à améliorer nos méthodes et technologies, on vise à rendre ces expériences encore plus accessibles et agréables pour tout le monde.

En approfondissant cette recherche, la capacité de créer des visages numériques engageants ne fera que se sophistiquer, ouvrant de nouvelles opportunités de connexion et d'interaction dans le monde numérique.

Source originale

Titre: LPMM: Intuitive Pose Control for Neural Talking-Head Model via Landmark-Parameter Morphable Model

Résumé: While current talking head models are capable of generating photorealistic talking head videos, they provide limited pose controllability. Most methods require specific video sequences that should exactly contain the head pose desired, being far from user-friendly pose control. Three-dimensional morphable models (3DMM) offer semantic pose control, but they fail to capture certain expressions. We present a novel method that utilizes parametric control of head orientation and facial expression over a pre-trained neural-talking head model. To enable this, we introduce a landmark-parameter morphable model (LPMM), which offers control over the facial landmark domain through a set of semantic parameters. Using LPMM, it is possible to adjust specific head pose factors, without distorting other facial attributes. The results show our approach provides intuitive rig-like control over neural talking head models, allowing both parameter and image-based inputs.

Auteurs: Kwangho Lee, Patrick Kwon, Myung Ki Lee, Namhyuk Ahn, Junsoo Lee

Dernière mise à jour: 2023-05-17 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2305.10456

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2305.10456

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires