A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 1 Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali Corso di Laurea in Informatica Università degli studi “La Sapienza” di Roma Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 2 Keyword  Volti virtuali 3D corrispondenti a volti di persone reali  Texturizzazione  Cube map

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 3 Input: foto ortogonali  Fotografie di un volto catturate secondo varie viste:  Frontale  Profilo sinistro  Profilo destro  Posteriore  Superiore

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 4 Algoritmo di deformazione Problema: costruire un modello 3D la cui geometria coincida con quella del volto presente nelle foto Soluzione: considerare un modello 3D generico e utilizzare le informazioni presenti nelle foto per adattare la forma geometrica di tale modello a quella del volto presente nelle foto

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 5 FDP dello standard MPEG-4 FDP (Facial Definition Points)

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 6 Interpolazione: radial basis function  Dato l’insieme degli FDP del modello generico e l’insieme degli FDP individuati sul volto nelle foto, calcolo della funzione di interpolazione che mappa il primo insieme nel secondo.  Applicazione della funzione di interpolazione individuata ai restanti vertici del modello generico  Utilizzo delle radial basis function (RBF)

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 7 Processo di deformazione Foto input Selezione FDP Modello generico Modello deformato

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 8 Texturizzazione di un volto Scopo: realizzare una tecnica di texturizzazione di un volto con le seguenti caratteristiche:  rappresentazione fedele del volto  indipendente dal tipo di volto da riprodurre  rappresentazione del volto in ogni sua parte

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 9 Approccio tradizionale Proiezione cilindrica: Problemi: parte alta della testa dietro le orecchie sotto il mento

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 10 Cubemap: descrizione TextureCube-map

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 11 Cubemap: caratteristiche  parametrizzazione valida  seamless  indipendente dalla mesh  non produce distorsione

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 12 Tecnica delle cubemap Generazione texture Texture laterale

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 13 Tecnica delle cubemap Applicazione texture + =

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 14 Problema: discontinuità di colore Condizioni di illuminazione differenti nelle foto in input Discontinuità cromatica

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 15 Soluzione: mappa dei pesi

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 16 Risultati

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 17 Risultati

A.A. 2005/2006Sintesi di volti virtuali da foto ortogonali 18 Test di qualità Analisi qualitativa mediante test soggettivo I volti renderizzati sono stati mostrati ad un gruppo di venti persone I giudizi si sono basati sulla seguente scala di qualità: 5 – ottimo, 4 – buono, 3 – sufficiente, 2 – mediocre, 1 – pessimo. Media dei giudizi Modello1 3.9 Modello2 3.6 Modello3 3.1 Modello4 3.6