Modelagem Tridimensional de Rostos por Características Robustas
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0375.2024.v45.48505Palavras-chave:
modelagem tridimensional, faces humanas, landmarks, pontos, computação gráficaResumo
A modelagem de faces humanas é parte integral de uma gama de aplicações computacionais, de animações e entretenimento até programas de segurança e reconhecimento facial. Este artigo apresenta uma alternativa de método que, dado uma foto como entrada, extrai um conjunto de pontos importantes, referentes a pontos anatômicos extraídos de um rosto humano específico, modificando então uma malha tridimensional triangular através de princípios de computação gráfica de forma que esta malha poligonal se assemelhe ao rosto cujas características foram extraídas sem que sejam necessárias mais informações ou comandos do usuário. Após a criação da malha inicial, este método, implementado em uma instância de teste em Python, utiliza princípios de modelagem tridimensional de malhas como o uso de δ-coordenadas para permitir a modificação de uma malha inicial de forma controlada a partir de informações recebidas como entrada. As malhas geradas por este método mantém o formato e as cores do rosto base, extraídas da foto utilizada como entrada, com testes verificando a resistência da malha à deformações e verificando que o tempo de processamento das modificações realizadas possuem pouca ou nenhuma dependência ao grau do vértice modificado ou do tamanho da modificação realizada.
Referências
Afzal, H. M. R., Luo, S., Afzal, M. K., Chaudhary, G., Khari, M., & Kumar, S. A. P. (2020). 3D Face Reconstruction From Single 2D Image Using Distinctive Features. IEEE Access, 8, 180681–180689.
A-Nasser, A., Mohammad, M., & Mohamed, A. (2009). 3D Face Mesh Modeling for 3D Face Recognition. In M. I. C. Murguía. (Ed.), State of the Art in Face Recognition. I-Tech Education and Publishing.
Botsch, M., Pauly, M., Kobbelt, L., Alliez, P., Lévy, B., Bischoff, S., & Rössl, C. (2007). Geometric modeling based on polygonal meshes. In S. McMains, & P.-P. Sloan, SIGGRAPH ’07: ACM SIGGRAPH 2007 courses [Conference]. SIGGRAPH07: Special Interest Group on Computer Graphics and Interactive Techniques Conference, San Diego, California.
Google. (2019). MediaPipe Face Mesh. https://developers.google.com/mediapipe/
Kittler, J., Huber, P., Feng, Z., Hu, G., & Christmas, W. (2016). 3D Morphable Face Models and Their Applications. In F. J. Perales & J. Kittler (Eds.), Lecture Notes in Computer Science (LNCS) vol.9756: 9th International Conference, AMDO 2016 [Proceedings]. IX Conference on Articulated Motion and Deformable Objects, Palma, Mallorca.
Lipman, Y., Sorkine, O., Cohen-Or, D., Levin, D., Rossi, C., & Seidel, H. (2004). Differential coordinates for interactive mesh editing. Proceedings Shape Modeling Applications [Proceedings]. Shape Modeling Applications, Genova, Italy.
Richmond, S., Howe, L. J., Lewis, S., Stergiakouli, E., & Zhurov, A. (2018). Facial Genetics: A Brief Overview. Frontiers in Genetics, 9, 1–21.
Soares, I. P. (2007). Movimento de malhas e remalhamento de malhas superficiais. [Tese de doutorado, Universidade de São Paulo]. Biblioteca Digital.
Sorkine, O. (2006). Differential Representations for Mesh Processing. Computer Graphics Forum, 25, 789–807.
Xian-Feng, H., Jesse, S. J., Ming-Jie, W., Wei, J., Lei, G., & Liping, X. (2017). A review of algorithms for filtering the 3D point cloud. Signal Processing: Image Communication, 57, 103–112.
Zhang, S., & Xiao, N. (2021). Detailed 3D Human Body Reconstruction From a Single Image Based on Mesh Deformation. IEEE Access, 9, 8595–8603.
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