2枚の実写画像による顔面筋動作を考慮した3次元顔特徴モデルの構築法

摘要

本稿ではマルチメディア通信システムへの応用を目的とした，異なる方向·表情の人物顔画像の生成手法を提案する．この手法は3次元顔モデルの幾何学的な変形則と顔面筋の物理学的な動作の両方を考慮しており，簡便な方式でリアリティの高い人物顔表情の再構築を可能にする．まず，正面および側面から2枚の無表情の人物顔画像を取得し，画像上に特徴点を配置していくことにより，人物顔構造を模った3次元ポリゴンモデルを作成する．次に，モデル上に顔面筋動作を近似したスプリングを配置し，その伸縮比率を用いて眉，目，口といった顔構成要素をスムーズに変形する．またリスプリング終点近隣の頂点座標を適切に移動させることにより，自然な表情変化を再構築する．このスプリング動作は特定の人物顔構造に依存しないため，簡単なフィッティング処理により，モデルを任意人物の顔に適合させることができる．比較的安価なPC上に本手法を実装し，シミュレーション実験を行うことにより，提案手法の有効性を確認した．