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通过学习人脸关键点轨迹生成多种 4D 表情过渡

计算机视觉与模式识别 2023-05-19 v2

摘要

本文中,我们解决 4D 面部表情生成问题。该问题通常通过对中性 3D 人脸进行动画处理使其达到表情峰值,然后回到中性状态来应对。然而在现实世界中,人们表现出更复杂的表情,并在一种表情与另一种表情之间切换。因此我们提出一种新模型,可生成不同表情之间的过渡,并合成长时段且复合的 4D 表情。这涉及三个子问题:(i)对表情的时间动态建模,(ii)学习它们之间的过渡,以及(iii)对通用网格进行变形。我们提出使用一组 3D 关键点的运动来编码表情的时间演化,并通过训练一个流形值 GAN(Motion3DGAN)来学习生成该运动。为允许生成复合表情,该模型接受两个标签,分别编码起始表情与结束表情。最终的网格序列由一个 Sparse2Dense 网格解码器(S2D-Dec)生成,该解码器将关键点位移映射到已知网格拓扑的稠密逐顶点位移。通过显式地处理运动轨迹,模型完全独立于身份。在五个公开数据集上的大量实验表明,我们提出的方法相对于先前方案带来了显著改进,同时对未见过的数据保持了良好的泛化能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.00050,
  title  = {Generating Multiple 4D Expression Transitions by Learning Face Landmark Trajectories},
  author = {Naima Otberdout and Claudio Ferrari and Mohamed Daoudi and Stefano Berretti and Alberto Del Bimbo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.00050},
  year   = {2023}
}

备注

This preprint is an extension of CVPR 2022 paper arXiv:2105.07463