Reconstrução de faces a partir de múltiplas imagens utilizando um modelo de referência e um conjunto de pontos de controle

Autor(es)

Bruno Pera

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Matemática e Estatística (IME/SBI)
• Data de defesa: 2006-08-25
• Orientador: Carlos Hitoshi Morimoto

Resumo

MJodelos realistas da face humana podem ser utilizados em diversas áreas como animação para filmes e comerciais, jogos eletrônicos, realidade virtual, tele-conferência, agentes para interface com o usuário, planejamento de cirurgias faciais etc. O processo de criação de tais modelos ainda é extremamente trabalhoso e de ve ser realizado por técnicos especializados. Este trabalho apresenta um resumo sobre as diversas técnicas existentes atualmente para a criação automática de modelos de faces, com destaque para os métodos baseados em múltiplas imagens. O texto apresenta também uma revisão dos conceitos de geometria projetiva que podem ser utilizados para lidar com o problema de recosntrução de objetos rígidos. Implementamos um sistema para reconstrução de faces que ajusta um modelo genérico de faces a múltiplas imagens de uma face real através da correspondência entre pontos marcados nas imagens de entrada. A única tarefa do usuário é localização de um pequeno conjunto de pontos de controle sobre cada uma das imagens. Combinamos as imagens de entrada em um mapa de textura em coordenadas esféricas que aplicado ao modelo ajustado aumenta consideravelmente o realismo do resultado. Problemas encontrados no mapa de textura devido a falhas no ajuste do modelo são corrigidos com um processamento estatístico baseado em cor de pele. Os resultados obtidos com nosso protótipo demonstram a simplicidade da interação e a boa qualidade do sistema, que ajusta bem o modelo às características internas da face como olhos, boca e nariz porém, em alguns, distorce levemente o contorno do rosto. Implementamos ainda uma interface simples que permite a criação de animações com diferentes expresões faciais a partir dos modelos reconstruídos. (AU)

• Processo FAPESP: 03/10118-7 - Deteccao e rastreamento de caracteristicas para reconstrucao de faces e reconhecimento de expressoes faciais.
• Beneficiário: Bruno Pera
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado