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# Informatica# Visione artificiale e riconoscimento di modelli

Un modo semplice per controllare i volti digitali

Metodo rivoluzionario per regolare le espressioni facciali e i movimenti della testa senza sforzo.

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Controlla le FacceControlla le FacceDigitali Facilmentetratti del viso e le espressioni.Modello facile da usare per regolare i
Indice

Introduciamo un nuovo modo per controllare come appare un volto digitale nei video. Questo si chiama controllo della posa. La gente ama vedere volti animati che possono esprimere diverse emozioni o cambiare posizione della testa in modo naturale. Il nostro metodo consente agli utenti di regolare questi aspetti senza dover usare software complicati o video specifici.

Il Problema con i Metodi Attuali

Molti modelli di volti parlanti esistenti possono creare video realistici di facce che parlano. Tuttavia, spesso non danno agli utenti molto controllo su come appare il volto. La maggior parte dei metodi richiede sequenze video specifiche, che potrebbero non essere sempre comode per gli utenti. Ad esempio, alcuni approcci obbligano gli utenti a caricare i propri video, ma molte persone si sentono a disagio nel farlo.

I modelli morfabili tridimensionali offrono un certo controllo sulle pose della testa e sulle Espressioni Facciali. Tuttavia, possono avere difficoltà a catturare alcune espressioni in modo accurato. Questi metodi si basano anche spesso su scansioni facciali 3D dettagliate, che possono essere difficili e lunghe da ottenere.

La Nostra Soluzione: Modello Morfabile a Parametri di Riferimento (LPMM)

Per risolvere questi problemi, abbiamo creato il modello morfabile a parametri di riferimento (LPMM). Questo modello consente agli utenti di cambiare le posizioni della testa e le espressioni facciali in modo semplice. Invece di dover utilizzare un video specifico, gli utenti possono manipolare i punti di riferimento facciali, che sono punti sul volto che definiscono caratteristiche come occhi, naso e bocca.

Come Funziona LPMM

LPMM collega questi punti di riferimento facciali a un insieme di parametri che gli utenti possono controllare. Regolando questi parametri, gli utenti possono cambiare l'aspetto del volto senza influenzare altri dettagli facciali. Questo significa che possono creare diverse pose della testa ed espressioni in modo fluido e intuitivo.

Niente Necessità di Ulteriore Addestramento

Uno dei principali vantaggi del nostro metodo è che funziona con un modello di volto parlante già addestrato. Questo significa che non abbiamo bisogno di dati di addestramento extra, il che fa risparmiare tempo e fatica agli utenti. Il sistema può generare immagini facciali di alta qualità in base alle modifiche apportate ai parametri.

Vantaggi dell'Utilizzo di LPMM

Utilizzare LPMM offre diversi vantaggi:

  • Controllo Facile per l'Utente: Gli utenti possono facilmente manipolare le pose della testa e le espressioni facciali senza necessitare di conoscenze tecniche.
  • Applicazioni Versatili: Il metodo può essere utilizzato in numerosi ambiti, come avatar virtuali, Telepresenza e intrattenimento.
  • Nessun Dato Complesso Richiesto: Gli utenti non devono fornire file video specifici; possono usare risorse esistenti, rendendolo più accessibile.

Come Regolare le Pose della Testa

Quando gli utenti vogliono cambiare l'aspetto di un volto, possono regolare i parametri attraverso un'interfaccia che utilizza cursori. Ogni cursore corrisponde a un aspetto specifico del volto, come l'angolo della testa o la posizione degli occhi. Questo consente un controllo diretto e chiaro sulle espressioni facciali e sui movimenti della testa.

Esempio di Utilizzo

Ad esempio, se un utente vuole chiudere gli occhi di un personaggio, può semplicemente spostare un controllo relativo agli occhi senza influenzare il resto del volto. Questa semplice manipolazione consente agli utenti di concentrarsi sui dettagli che vogliono cambiare.

Processo di Addestramento

L'addestramento del nostro modello è diviso in due parti. La prima coinvolge un regressore che elabora le immagini di input e genera parametri per il LPMM. La seconda parte coinvolge un adattatore che trasforma questi parametri in un formato adatto per generare immagini facciali realistiche.

Durante questo processo, ci assicuriamo che solo le parti rilevanti del modello siano regolate, mantenendo alta qualità e realismo dell'immagine.

Risultati Realistici

I nostri risultati mostrano che l'approccio LPMM consente un controllo impressionante sui movimenti facciali. Mantiene la qualità delle immagini generate mentre consente cambiamenti intuitivi. Questo crea un'esperienza più realistica e coinvolgente per gli utenti.

Confronto con Altri Metodi

Confrontando il nostro metodo con altri, come il modello StyleRig, abbiamo scoperto che il nostro approccio fornisce un migliore controllo sulle orientamenti della testa e sulle espressioni facciali. StyleRig lavora con dataset specifici che possono introdurre bias, mentre il nostro metodo mantiene prestazioni consistenti in vari scenari.

Interazione con l'Utente

Per migliorare l'interazione con l'utente, abbiamo creato un'interfaccia facile da usare. Gli utenti possono regolare i parametri in tempo reale e vedere i risultati immediatamente. Questo aspetto interattivo rende il processo più divertente e meno intimidatorio per le persone che potrebbero non avere un background tecnico.

Applicazione Pratica

In pratica, artisti e sviluppatori possono utilizzare il nostro sistema per creare personaggi animati per giochi, film e applicazioni di realtà virtuale. Possono impostare espressioni specifiche e pose della testa, rendendo facile applicare questi controlli a diverse identità.

Conclusione

In sintesi, il nostro modello morfabile a parametri di riferimento offre un modo innovativo per controllare le espressioni facciali e i movimenti della testa nei modelli di volti parlanti. Questo metodo semplifica l'interazione dell'utente, consentendo risultati di alta qualità senza necessità di dati di addestramento aggiuntivi o set-up complicati.

Con il continuo avanzamento della tecnologia, crediamo che sistemi come questo giocheranno un ruolo fondamentale nella creazione di personaggi digitali coinvolgenti e realistici. Non solo arricchisce i creatori, ma migliora anche l'esperienza complessiva per gli spettatori, rendendo le interazioni digitali più personali e riconoscibili.

Lavoro Futuro

Guardando avanti, pianifichiamo di affinare ulteriormente il nostro modello ed esplorare le sue applicazioni in diversi settori. Sia nell'intrattenimento, nella telepresenza o in altri ambiti, il potenziale per espandere l'uso di volti digitali realistici è immenso. Continuando a migliorare i nostri metodi e tecnologie, miriamo a rendere queste esperienze ancora più accessibili e piacevoli per tutti.

Man mano che ci immergiamo più a fondo in questa ricerca, la capacità di creare volti digitali coinvolgenti diventerà sempre più sofisticata, aprendo nuove opportunità per connessione e interazione nel mondo digitale.

Fonte originale

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

Estratto: 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.

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

Ultimo aggiornamento: 2023-05-17 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2305.10456

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

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

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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