Las expresiones faciales humanas, grandes y pequeñas, tienen la capacidad de transmitir lo que una persona siente. Imagínese poder sacar una amplia gama de emociones humanas en cualquier foto fija, y hacerlo automáticamente.
Los informáticos de la Universidad de Tel-Aviv colaboraron con investigadores de Facebook para desarrollar una nueva técnica computacional que permite a los usuarios animar imágenes fijas de una manera muy realista. El método permite que los sujetos de una fotografía cobren vida y expresendiversas emociones. Por ejemplo, cuando un usuario "me gusta" en una foto en Facebook o tuitea con el pulgar hacia arriba, la expresión facial de su foto de perfil podría reaccionar automáticamente con una sonrisa o expresar una emoción de aprobación o felicidad. Los investigadores demuestransu técnica en diferentes imágenes faciales, incluyendo selfies, retratos antiguos y avatares faciales. Sus resultados fueron capaces de mostrar retratos cobrados vida, representando a una persona en la foto como si estuviera respirando, por ejemplo, o sonriendo o frunciendo el ceño.
"Las expresiones faciales en los seres humanos transmiten no solo emociones importantes, sino a través de variaciones sutiles, una visión bastante matizada del estado emocional de una persona", dijo Hadar Averbuch-Elor, doctor en ciencias de la computación en la Universidad de Tel-Aviv y autor principal deel estudio. "Esta expresividad es lo que intentamos capturar y animar en nuestro trabajo".
Los coautores de la investigación, "Bringing Portraits to Life", incluyen a Daniel Cohen-Or, profesor de informática en la Universidad de Tel-Aviv, y los científicos investigadores de Facebook Michael F. Cohen y Johannes Kopf. El equipo presentará su trabajo innovador enSIGGRAPH Asia 2017 en Bangkok, del 27 al 30 de noviembre. Esta conferencia y exposición anual presenta a los principales profesionales, académicos y mentes creativas del mundo a la vanguardia de los gráficos por computadora y las técnicas interactivas.
Dada una sola imagen, el método de los investigadores genera automáticamente videoclips fotorrealistas que expresan diversas emociones. Las técnicas de animación facial anteriores generalmente asumen la disponibilidad de un video de la cara objetivo, que exhibe variaciones en la pose y la expresión. En este trabajo, los investigadores utilizan como entrada solo una imagen de una cara objetivo para animarla.
"Esto hace que nuestro método sea más aplicable a la cantidad casi infinita de retratos o selfies en Internet", explicó Cohen. "Animamos la imagen de la cara de un solo objetivo a partir de un video de conducción, lo que permite que la imagen de destino: la foto fija- para cobrar vida e imitar la expresividad del sujeto en el video de conducción. "
Con este fin, la imagen de destino en la foto fija está animada por una serie de deformaciones geométricas que imitan las transformaciones faciales en el video de conducción. Hasta ahora, el trabajo anterior se ha limitado a animar solo la región de la cara pero, dentro de ciertos límites, estoEl nuevo método puede animar la cabeza completa y la parte superior del cuerpo. Los investigadores manipulan la cara mediante deformaciones 2D ligeras y pueden crear un movimiento moderado de la cabeza que se representa de manera muy realista sin tener que convertir o proyectar la imagen a 3D. Técnicamente, el desafío principal,según los investigadores, era preservar la identidad del rostro de la persona en la foto fija mientras la manipulaba con deformaciones y características tomadas y transferidas de los fotogramas de un video de conducción.
El nuevo método también incluye la transferencia continua de detalles a escala fina, como arrugas y pliegues faciales, al tiempo que evita las llamadas arrugas "atípicas" causadas por sombras proyectadas o desalineación entre los fotogramas de video deformados. Cuando sea necesario, su técnica computacionaltambién puede completar automáticamente los detalles faciales "ocultos". Por ejemplo, el interior de la boca se puede representar incluso si la persona en la foto de destino tiene la boca cerrada.
En un estudio de usuarios, a los participantes se les presentaron 24 videos seleccionados al azar, ocho de los cuales eran reales. Se les pidió que los calificaran como reales o no reales según la apariencia de la animación, lo que significa que el 50 por ciento sería una puntuación perfecta. Los investigadoresLos videos animados se identificaron como reales el 46 por ciento de las veces. Las animaciones "felices" se percibieron como las más reales identificadas como reales el 58 por ciento de las veces, y las "sorpresa" se percibieron como menos reales identificadas como reales 37por ciento del tiempo.
En el futuro, el equipo tiene la intención de aprovechar este trabajo combinando su técnica con métodos 3D o combinándola con inteligencia artificial para crear un avatar interactivo a partir de una sola fotografía.
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Materiales proporcionados por Asociación de Maquinaria Informática . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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