We propose a novel 3D morphable model for complete human heads based on hybrid neural fields. At the core of our model lies a neural parametric representation that disentangles identity and expressions in disjoint latent spaces. To this end, we capture a person's identity in a canonical space as a signed distance field (SDF), and model facial expressions with a neural deformation field. In addition, our representation achieves high-fidelity local detail by introducing an ensemble of local fields centered around facial anchor points. To facilitate generalization, we train our model on a newly-captured dataset of over 5200 head scans from 255 different identities using a custom high-end 3D scanning setup. Our dataset significantly exceeds comparable existing datasets, both with respect to quality and completeness of geometry, averaging around 3.5M mesh faces per scan. Finally, we demonstrate that our approach outperforms state-of-the-art methods in terms of fitting error and reconstruction quality.


翻译:我们提出了一种基于混合神经场的完整人类头部三维形变模型。该模型的核心是一种神经参数化表示,能够在不相交的潜空间中解耦身份特征与面部表情。为此,我们在规范空间中将个体身份特征捕捉为符号距离场(SDF),并通过神经变形场建模面部表情。此外,通过引入围绕面部锚点分布的局部场集成,我们的表示可实现高保真度的局部细节。为促进泛化能力,我们采用定制的高端三维扫描设备,基于新采集的包含255种不同身份的5200余张头部扫描数据集训练模型。无论从几何质量还是完整性角度,该数据集均显著超越现有同类数据集,每张扫描平均包含约350万个网格面。最后,我们证明该方法在拟合误差与重建质量方面均优于当前最优方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
326+阅读 · 2020年11月26日
专知会员服务
45+阅读 · 2020年9月3日
神经网络的拓扑结构,TOPOLOGY OF DEEP NEURAL NETWORKS
专知会员服务
35+阅读 · 2020年4月15日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Geometric Graph Convolutional Neural Networks
Arxiv
10+阅读 · 2019年9月11日
VIP会员
最新内容
对抗环境下超视距目标打击的情报支援
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:49
《无人机对海面作战影响评估》
专知会员服务
11+阅读 · 7月21日
印度精确打击与指挥架构的断层
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
美空军AI完成F-16战斗机自主空战历史性试飞
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
相关资讯
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员