Reconstrução de faces 3D através de espaços de componentes principais

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Chalco, Jesús Pascual Mena
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Computação Gráfica
• Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-20220712-125921/

2D (textura facial) é um tópico relevante na área de Visão Computacional, Computação Gráfica, e Reconhecimento de Padrões, que vem recebendo especial atenção da comunidade científica. Neste trabalho, apresentamos um método de fotografia facial 3D baseada em um banco de dados de expressões faciais composto por geometria e textura facial. O método proposto permite obter uma representação de geometria facial 3D dada apenas uma fotografia 2D e um conjunto de pontos característicos faciais. Os dados correspondentes à fotografia 2D sofrem uma série de transformações através de espaços de textura e geometria previamente estimados. Na etapa de treinamento, pontos característicos faciais das amostras do banco de dados e sua projeção em espaços de componentes principais são utilizados para representar o banco de dados completo, definindo uma base ortogonal de textura e outra de geometria. Na etapa de reconstrução de uma face, dada uma fotografia 2D, a textura facial, limitada por seus pontos característicos correspondentes, é utilizada para projetar a face de entrada na base de geometria obtida no treinamento. Testes considerando um banco de dados de faces 3D (especialmente criado para este trabalho), conjuntamente com a adoção de uma métrica, mostram bons resultados de reconstrução facial 3D, corroborando assim a eficiência e aplicabilidade dada a baixa complexidade espacial e temporal do método proposto. Adicionalmente à reconstrução facial, neste trabalho foram exploradas duas aplicações relacionadas à (i) transferência de expressões faciais 3D, e à (ii) caricaturização de faces 3D utilizando uma abordagem baseada em proporções de elementos faciais quando confrontadas a uma face média. <continuação> Os resultados destas aplicações mostram a rápida e simples síntese de novos modelos 3D com novas expressões e novas proporções faciais exageradas, úteis para a animação facial 3D.