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Unterabschnitte

Aufbauen der Modell-Datenbank aus den 3D-Scans (Blanz/Vetter)

Problemstellungen

  • Neues Modell mit unregistrierten Gesichtern erstellen.
  • Neue Gesichter in schon bestehendes Modell einfügen.
Mit einem einfachen Anpassen eines neuen Gesichtes an das vorhandene Modell, können wir keine weiteren Informationen der Datenbank hinzufügen. Wir müssen uns etwas anderes überlegen und greifen auf den Optical-Flow-Algorithmus zurück.

Optical Flow Algorithm

Gesucht ist eine dichte Punkt-zu-Punkt-Relation zwischen zwei Gesichtern. Mit dem Optical-Flow-Algorithmus wird ein Flow-Field erstellt. Eigentlich wird er dazu benutzt, um festzulegen, wohin die Pixel eines Videobildes im nächsten Frame fließen. Wir wenden ihn hier an, um die Korrospondenz zwischen zwei Gesichtern ohne Modell dahinter anzugeben. Die Flussrichtung gibt an, in welche Richtung das Pixel fließt, damit das andere Gesicht erstellt werden kann.

Es gibt Problemzonen z.B. Wangen und Stirn, wo die einzelnen Pixel nicht gut unterscheidbar sind. Hier wenden wir weiche Interpolation und iterative Anwendung des Algorithmusses an.

Bootstrapping Algorithmus

Manchmal funktioniert der Optical-Flow-Algorithmus sehr schlecht. Wir wenden einen Bootstrapping-Algorithmus an, der über ein möglichst gutes Referenzgesicht geht.

Wir versuchen die Korrespondenz zwischen dem neuen Gesicht und dem aktuellen Modell zuerst sehr ungenau herzustellen. Dazu wird der Optical-Flow-Algorithmus verwendet. Nachdem dann das neue Gesicht in die Datenbank hinzugefügt wird, können wir noch einmal von vorne Beginnen und näher anpassen.