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SVFR:面向通用视频人脸修复的统一框架

计算机视觉与模式识别 2025-01-06 v2 机器学习 图像与视频处理

摘要

人脸修复(Face Restoration, FR)是图像和视频处理中的关键领域,旨在从受损输入重建高质量的人像。尽管图像人脸修复取得了显著进展,视频人脸修复仍相对不被充分探索,主要由于时序一致性、运动伪影以及高质量视频数据稀缺的挑战。此外,传统的人脸修复通常侧重于提升分辨率,可能并未充分考虑面部着色和填充等相关任务。本文提出了一种用于通用视频人脸修复(GVFR)的新方法,将视频 BFR、填充和着色任务整合在一起,我们经验性地表明这些任务彼此有益。我们提出了统一框架,称为稳定视频人脸修复(SVFR),该框架利用Stable Video Diffusion(SVD)的生成和运动先验,并通过统一的人脸修复框架整合任务特定信息。引入可学习的任务嵌入以增强任务识别。同时,采用新颖的统一潜在正则化(Unified Latent Regularization, ULR)以鼓励不同子任务之间共享特征表示的学习。为进一步提升修复质量和时序稳定性,我们引入面部先验学习和自指细化作为用于训练和推理的辅助策略。该框架有效地结合了这些任务的互补优势,增强了时序一致性,实现了卓越的修复质量。本工作推动了视频人脸修复领域的技术发展,建立了通用视频人脸修复的新范式。代码和视频演示可在 https://github.com/wangzhiyaoo/SVFR.git 访问。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.01235,
  title  = {SVFR: A Unified Framework for Generalized Video Face Restoration},
  author = {Zhiyao Wang and Xu Chen and Chengming Xu and Junwei Zhu and Xiaobin Hu and Jiangning Zhang and Chengjie Wang and Yuqi Liu and Yiyi Zhou and Rongrong Ji},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.01235},
  year   = {2025}
}