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JNR:用于紧凑 3D 人脸建模的基于关节的神经绑定表示

计算机视觉与模式识别 2020-07-21 v3

摘要

本文中,我们引入一种利用基于关节的人脸绑定与神经蒙皮网络学习 3D 人脸模型的新方法。得益于基于关节的表示,我们的模型相较先前的基于 blendshape 的模型具有若干显著优势。首先,它非常紧凑,在保持强大建模能力的同时规模小几个数量级。其次,由于每个关节具有语义含义,交互式人脸几何编辑变得更轻松且更直观。第三,通过蒙皮,我们的模型以更简单、更准确且更原则化的方式支持添加口腔内部、眼睛以及配件(头发、眼镜等)。我们认为,由于人脸高度结构化且拓扑一致,无需完全从数据中学习。相反,我们可以利用以人工设计的 3D 人脸绑定形式存在的先验知识来降低数据依赖性,并仅从小型数据集(少于一百个 3D 扫描)学习紧凑而强大的人脸模型。为进一步提升建模能力,我们通过对抗学习训练了一个蒙皮权重生成器。在拟合高质量 3D 扫描(中性与表情)、噪声深度图像和 RGB 图像上的实验表明,即便模型小 10 至 20 倍,其建模能力与 FLAME 和 Facewarehouse 等最先进人脸模型相当。这表明其在移动与边缘设备的图形及视觉应用中具有广泛价值。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.06755,
  title  = {JNR: Joint-based Neural Rig Representation for Compact 3D Face Modeling},
  author = {Noranart Vesdapunt and Mitch Rundle and HsiangTao Wu and Baoyuan Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06755},
  year   = {2020}
}

备注

ECCV 2020