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基于 3D 高斯 GAN 生成可编辑的头部头像

计算机视觉与模式识别 2024-12-30 v1

摘要

生成可动画和可编辑的 3D 头部头像对于计算机视觉和图形学中的各种应用至关重要。传统的 3D-aware 生成对抗网络(GAN),通常使用类似神经辐射场(NeRF)的隐式场,实现了高保真且视觉一致的 3D 头部合成。然而,这些方法在变形灵活性和可编辑性方面存在局限,阻碍了创建逼真且易于修改的 3D 头部。我们提出一种新方法,通过引入 3D 高斯溅写(3DGS)作为显式 3D 表示来增强 3D 头部头像的可编辑性和动画控制。该方法实现了更简单的光照控制和更好的可编辑性。我们方法的核心是可编辑的高斯头部(EG-Head)模型,它结合了 3D 形状可变模型(3DMM)和纹理图,实现了精确的表情控制和灵活的纹理编辑,以实现准确的动画同时保持身份特征。为了捕捉非面部复杂几何(如发型),我们使用一组辅助 3DGS 和三平面特征。广泛的实验表明,我们的方法能够提供高质量的 3D-aware 合成,实现了领先的可控性。我们的代码和模型可在 https://github.com/liguohao96/EGG3D 上获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.19149,
  title  = {Generating Editable Head Avatars with 3D Gaussian GANs},
  author = {Guohao Li and Hongyu Yang and Yifang Men and Di Huang and Weixin Li and Ruijie Yang and Yunhong Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.19149},
  year   = {2024}
}