In 3D face reconstruction, orthogonal projection has been widely employed to substitute perspective projection to simplify the fitting process. This approximation performs well when the distance between camera and face is far enough. However, in some scenarios that the face is very close to camera or moving along the camera axis, the methods suffer from the inaccurate reconstruction and unstable temporal fitting due to the distortion under the perspective projection. In this paper, we aim to address the problem of single-image 3D face reconstruction under perspective projection. Specifically, a deep neural network, Perspective Network (PerspNet), is proposed to simultaneously reconstruct 3D face shape in canonical space and learn the correspondence between 2D pixels and 3D points, by which the 6DoF (6 Degrees of Freedom) face pose can be estimated to represent perspective projection. Besides, we contribute a large ARKitFace dataset to enable the training and evaluation of 3D face reconstruction solutions under the scenarios of perspective projection, which has 902,724 2D facial images with ground-truth 3D face mesh and annotated 6DoF pose parameters. Experimental results show that our approach outperforms current state-of-the-art methods by a significant margin. The code and data are available at https://github.com/cbsropenproject/6dof_face.


翻译:在三维人脸重建中,正交投影被广泛用于替代透视投影以简化拟合过程。当相机与人脸之间的距离足够远时,这种近似效果良好。然而,在人脸非常接近相机或沿相机轴向运动的情况下,由于透视投影下的畸变,现有方法会面临重建不准确和时间拟合不稳定的问题。本文旨在解决透视投影下的单图像三维人脸重建问题。具体而言,我们提出了一种深度神经网络——透视网络(PerspNet),它能够在规范空间中同时重建三维人脸形状,并学习二维像素与三维点之间的对应关系,从而估计代表透视投影的六自由度人脸姿态。此外,我们贡献了一个大规模的ARKitFace数据集,用以支持透视投影场景下三维人脸重建方案的训练与评估,该数据集包含902,724张二维人脸图像,并附有真实三维人脸网格和标注的六自由度姿态参数。实验结果表明,我们的方法显著优于当前最先进的方法。代码和数据可在https://github.com/cbsropenproject/6dof_face获取。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
73+阅读 · 2022年7月11日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19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
【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
“CVPR 2020 接受论文列表 1470篇论文都在这了
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
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
Arxiv
15+阅读 · 2022年10月27日
VIP会员
最新内容
《多域战场上反制小型无人机系统》150页
专知会员服务
10+阅读 · 今天7:47
战场人工智能:增强陆地作战能力的发现与要求
专知会员服务
2+阅读 · 今天7:37
以人工智能为中心的指挥控制
专知会员服务
2+阅读 · 今天7:14
《基于深度强化学习的反无人机技术研究》178页
专知会员服务
11+阅读 · 6月10日
“史诗怒火”行动与“AI中心战”模式的浮现
专知会员服务
11+阅读 · 6月10日
【CVPR2026教程】扩散模型的解析理解
专知会员服务
5+阅读 · 6月10日
马赛克战:俄乌战场透析
专知会员服务
17+阅读 · 6月10日
相关VIP内容
不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
73+阅读 · 2022年7月11日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19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
【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
“CVPR 2020 接受论文列表 1470篇论文都在这了
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
相关基金
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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员