發布日期：2022-04-18 點擊率：133
近日，迪斯尼研究中心（Disney Research）的科學家們開發出了一種新的3D技術，該技術僅靠一次面部掃描甚至一張照片就可以捕獲眼部關鍵然而微妙的細節。
科學家們稱，與現有的眼部捕獲技術相比，該方法需要更少的時間和硬件，因為它使用了一種眼睛的參數化模型。這個模型可以重現眼球的大小和形狀、斑點、瞳孔、彩色虹膜的條紋，甚至白色鞏膜上紅色靜脈等諸多部分的變化。
除此之外，該模型可以用來自動復制一位演員通過掃描或照片捕獲的眼睛細節，然后可以根據需要對其進行操縱以配合故事發展，比如改變瞳孔的大小以配合照明條件，或者擴大靜脈使眼睛看起來很疲倦等。
“眼睛可以說是臉上最重要的部分。”迪斯尼研究中心副總裁Markus Gross說：“這是我們見到某人首先要注意的地方，而眼睛傳達情感和預言行動的能力對電影情節的發展十分關鍵。這種捕獲眼睛的新方法使我們能夠為電影、游戲和醫學中的應用創建高度逼真的動畫，而且做起來非常輕松。”
據了解，研究小組將會于7月24日在美國加州Anaheim舉辦的ACM計算機圖形與交互技術國際會議（SIGGRAPH）上發布他們的方法。
迪斯尼中心高級研究員Thabo Beeler說，經過幾十年的研究，如今的面部捕捉技術已經非常先進，人們已經很難區分數字面孔和真實面孔之間的區別。不過之前研究人員對于眼部捕獲關注得比較少，盡管在此之前迪斯尼已經開發出了一種方法可以以非常高的質量掃描人眼。
但是這一方法的問題在于，整個掃描過程需要演員橫臥、其頭部還要用頸部支架固定住不能移動，而且他們的眼睛還需要在制作人員拍攝照片的20分鐘內保持張開。Beeler指出：“與這種身體負擔很大的做法相比，我們現在只需要一張照片或者對面部進行一次性掃描即可，非常方便。”
據悉，Beeler、Gross和他們的同事開發的這個參數化模型在很大程度上基于一個由30只眼睛組成的數據庫，這些高分辨率的眼睛正是使用非常詳盡的方式捕獲的。這個數據庫會提供白色鞏膜和彩色虹膜的詳細信息，然后使用一個單獨的模型來表示眼球本身大小和形狀的變化。
一位演員眼睛的詳情可以通過一次面部掃描來獲得，研究人員們開發了一種擬合算法，該算法可以將這些詳細信息傳輸到眼模型中。Beeler說：“這種方法非常靈活，可以使用任何傳統的面部捕捉裝置。通過限定參數，制作人員甚至可以使用演員的一張照片或者藝術畫像來擬合模型。
“其結果是非常逼真的眼部重建，而且在細節上也很真實。”Pascal Bérard說，他正在迪斯尼研究中心和蘇黎世聯邦理工學院攻讀博士學位。“這個模型使我們可以操縱捕獲的數據，因為它是完全參數化，比如我們可以改變鞏膜靜脈的數量和外觀來模擬刺激或疲勞，或者根據需要控制瞳孔大小等。”
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