We present X-Avatar, a novel avatar model that captures the full expressiveness of digital humans to bring about life-like experiences in telepresence, AR/VR and beyond. Our method models bodies, hands, facial expressions and appearance in a holistic fashion and can be learned from either full 3D scans or RGB-D data. To achieve this, we propose a part-aware learned forward skinning module that can be driven by the parameter space of SMPL-X, allowing for expressive animation of X-Avatars. To efficiently learn the neural shape and deformation fields, we propose novel part-aware sampling and initialization strategies. This leads to higher fidelity results, especially for smaller body parts while maintaining efficient training despite increased number of articulated bones. To capture the appearance of the avatar with high-frequency details, we extend the geometry and deformation fields with a texture network that is conditioned on pose, facial expression, geometry and the normals of the deformed surface. We show experimentally that our method outperforms strong baselines in both data domains both quantitatively and qualitatively on the animation task. To facilitate future research on expressive avatars we contribute a new dataset, called X-Humans, containing 233 sequences of high-quality textured scans from 20 participants, totalling 35,500 data frames.


翻译:我们提出了X-Avatar,这是一种新颖的化身模型,能够捕捉数字人类的全部表现力,从而在远程临场、AR/VR及更广泛领域带来栩栩如生的体验。我们的方法以整体方式对身体、手部、面部表情及外观进行建模,并且可以从完整的三维扫描数据或RGB-D数据中学习。为实现这一目标,我们提出了一种部件感知的学习式前向蒙皮模块,该模块可由SMPL-X的参数空间驱动,从而实现对X-Avatar的表现力动画。为了高效地学习神经形状和形变场,我们提出了新颖的部件感知采样与初始化策略。这能在保持高效训练的同时,获得更高保真度的结果,尤其对于较小的身体部件,尽管关节数量有所增加。为了捕捉具有高频细节的化身外观,我们在几何与形变场的基础上扩展了一个纹理网络,该网络以姿态、面部表情、几何信息以及形变表面的法线为条件。我们通过实验表明,在动画任务上,我们的方法在数据域中无论在定量还是定性上都优于强基线模型。为了促进表现力化身领域的未来研究,我们贡献了一个名为X-Humans的新数据集,其中包含来自20名参与者的233个序列的高质量纹理扫描数据,总计35,500个数据帧。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
76+阅读 · 2022年6月28日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013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
0+阅读 · 2012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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月28日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月27日
Arxiv
31+阅读 · 2022年2月15日
Arxiv
11+阅读 · 2019年4月15日
VIP会员
最新内容
超越网格:作战环境对炮兵的影响
专知会员服务
1+阅读 · 今天15:35
KDD 2026 | MixRAGRec:面向LLM推荐的混合专家KG-RAG框架
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
4+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
4+阅读 · 5月30日
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
14+阅读 · 5月30日
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
8+阅读 · 5月30日
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
76+阅读 · 2022年6月28日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
相关基金
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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013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
0+阅读 · 2012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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员