Лицо 3д модель


Бесплатно Лицо 3д модели | CGTrader

 

max, obj, fbx, mtl, spp and more

 

obj, blend, mtl

 

obj, fbx, blend, mtl, dae

 

obj, mtl

 

obj, mtl, ztl, zbp

 

obj, fbx, ztl, zbp, mtl and more

 

obj, ztl, zbp, mtl

 

obj, ztl, zbp, mtl

 

max, obj, fbx, 3ds, mtl and more

 

obj, mtl

 

obj, fbx, mtl, bip, ksp and more

 

ma, mb, py, pyc, mel

 

obj, blend, mtl

 

obj, fbx, mtl

 

obj, fbx, blend, mtl

 

fbx, ma, mb

 

obj, ztl, zbp, mtl

 

obj, mtl

 

fbx

 

obj, mtl

 

obj, mtl

 

obj, ztl, zbp, mtl

 

obj, fbx, mtl, blend

 

obj, mtl

 

blend

 

obj, fbx, mtl, ma, mb

 

obj, mtl

 

obj, fbx, mtl, blend, dae and more

 

obj, fbx, blend, mtl

 

obj, mtl

 

obj, fbx, 3ds, mtl, stl and more

 

obj, ztl, zbp, mtl

 

obj, mtl

 

obj, fbx, mtl, blend, dae and more

 

max, obj, 3ds, mtl

 

ma, mb

Лицо 3д модели | CGTrader

 

obj, fbx, blend, mtl, stl and more

 

 

obj, fbx, ztl, zbp, ma and more

 

obj, fbx, ztl, zbp, ma and more

 

obj, fbx, blend, mtl

 

obj, fbx, spp, sbsar, spsm and more

 

obj, fbx, dae, ma, mb and more

 

fbx

 

obj, mtl, ma, mb, ztl and more

 

obj, mtl

 

obj, ztl, zbp, mtl

 

fbx, c4d, tbscene, tbmat

 

stl, obj, mtl

 

obj, blend, mtl

 

obj, fbx, ztl, zbp, stl and more

 

obj, fbx, ztl, zbp, mtl and more

 

obj, fbx, ztl, zbp, mtl

 

obj, fbx, dae, blend, mtl

 

obj, fbx, dae, stl, ztl and more

 

fbx, c4d, tbscene, tbmat

 

obj, fbx, dae, mel, mtl

 

max, obj, fbx, blend, dae and more

 

stl, obj, mtl, ztl, zbp

 

obj, fbx, mtl, ztl, zbp and more

 

obj, fbx, ma, mb, mtl

 

obj, 3ds, mtl, stl, ztl and more

 

stl, obj, fbx, mtl

 

obj, fbx, ztl, zbp, mtl and more

 

stl, obj, mtl

 

obj, fbx, blend, mtl, ztl and more

 

obj, fbx, ztl, zbp, stl and more

 

obj, fbx, ztl, zbp, mtl and more

 

obj, mtl

 

obj, mtl, stl

 

obj, fbx, mtl, ztl, zbp and more

 

obj, fbx, dae, ztl, zbp and more

Получение морфируемой 3D-модели лица на основе фотографии в произвольном ракурсе

Привет, Хабр! Представляю вашему вниманию перевод статьи «

Learning 3D Face Morphable Model Out of 2D Images

».

Трёхмерная морфируемая модель лица (3D Morphable Model, далее 3DMM)  —  это статистическая модель структуры и текстуры лица, которая используются компьютерном зрении, компьютерной графике, при анализе человеческого поведения и в пластической хирургии.

Неповторимость каждой черты лица делает моделирование человеческого лица нетривиальной задачей. 3DMM создётся для получения модели лица в пространстве явных соответствий. Это означает поточечное соответствие между полученной моделью и другими моделями, позволяющими выполнять морфирование. Кроме того, в 3DMM должны быть отражены трансформации низкого уровня, такие как отличия мужского лица от женского, нейтрального выражения лица от улыбки.

Исследователи из Университета Мичигана предлагают новейший метод получения 3DMM лица, основанный на глубоком обучении. Используя высокую эффективность глубоких нейронных сетей для осуществления нелинейных отображений, их метод позволяет получить 3DMM на основе 2D изображения, снятого в произвольной обстановке.

Более ранние подходы

Обычно 3DMM получают с помощью набора 3D сканов лиц и набора 2D изображений этих же лиц. Общепринятый подход заключается в использовании редукции размерностей при обучении с учителем, которая выполняется с помощью применения анализа главных составляющих (Principal Component Analysis – PCA) на тренировочном наборе данных, состоящем из 3D сканов лиц и соответствующих 2D изображений. При использовании линейных моделей, таких как PCA, нелинейные трансформации и лицевые вариации не могут быть отражены в 3DMM. Более того, для моделирования точных 3D текстур лиц необходимо большое количество «3D информации». Таким образом, использование данного подхода оказывается неэффективным.

Предлагаемый метод

Идея

предлагаемого метода

заключается в использовании глубоких нейронных сетей или, более конкретно,

свёрточных нейросетей

(которые лучше подходят для рассматриваемой задачи и менее затратны в плане времени вычислений, чем многослойные перцептроны) для получения 3DMM. Кодирующая нейросеть (энкодер) принимает на вход изображение лица и генерирует параметры текстуры и альбедо лица, с помощью которых две декодирующих нейросети (декодеры) оценивают текстуру и альбедо.

Как было указано ранее, линейная 3DMM имеет ряд проблем, таких как необходимость наличия 3D сканов лиц, невозможность использования изображений, снятых в произвольном ракурсе и ограниченная точность представления из-за использования линейной PCA. В свою очередь, предлагаемый метод позволяет получить нелинейную 3DMM модель на основе 2D изображений лиц высокого разрешения, снятых с произвольного ракурса.

Планарное представление

В своём подходе, исследователи используют развёрнутую 2D карту лица для представления его текстуры и альбедо. Они утверждают, что учёт пространственной информации играет важную роль, так как они применяют свёрточные нейронные сети, а фронтальные изображения лица содержат мало информации о боковых сторонах. Именно поэтому их выбор пал на планарное преставление.


Три различных представления альбедо. (а) – 3D представление, (в) – альбедо как 2D фронтальное изображение лица, (с) – планарное представление.


Планарное представление. x, y, z и суммарное представление текстуры.


Архитектура нейросети

Исследователи спроектировали нейросеть, которая, принимая на вход изображение, кодирует его в вектора текстуры, альбедо и освещения. Закодированные скрытые вектора для альбедо и текстуры декодируются с использованием двух декодеров, в качестве которых используются свёрточные нейросети. На выходе декодеры выдают блики лица, его альбедо и 3D текстуру лица. С использованием этих параметров, дифференцируемый рендеринг-слой генерирует модель лица посредством совмещения 3D текстуры, альбедо, освещения и параметров расположения камеры, полученных энкодером. Архитектура представлена на схеме ниже.


Архитектура предлагаемого метода для получения нелинейной 3DMM

Получаемая устойчивая нелинейная 3DMM может быть использована для 2D наложения лиц и решения проблемы трёхмерной реконструкции лиц.


Схема рендеринг-слоя


Сравнение с другими методами

Рассматриваемый метод был приведён в сравнение с другими методами на примере следующих задач:

2D наложение, 3D реконструкция и редактирование лиц

. Предлагаемый метод превосходит другие современные подходы для решения этих задач. Результаты сравнения представлены ниже.

2D наложение лица

Одно из приложений метода — наложение лиц, что должно существенно улучшить анализ лиц в ряде задач (к примеру, распознавание лиц). Наложение лиц – непростая задача, но рассматриваемый метод показывает высокие результаты при её решении.


Результаты 2D наложения лиц. Невидимые пометки отмечены красным. Рассматриваемый метод отражает необычные позы, освещение и выражение лица.


3D реконструкция лица

Рассматриваемый метод также был приведён к сравнению на примере 3D реконструкции лица и показал выдающиеся результаты по сравнению с другими методами.


Количественное сравнение результатов 3D реконструкции


Результаты 3D реконструкции в сравнении с методом Sela и др. Предлагаемый метод сохраняет волосы на лице и другие особенности лица намного лучше, чем этот метод.


Результаты 3D реконструкции в сравнении с VRN от Jackson и др. на примере известного датасета CelebA.


Результаты 3D реконструкции в сравнении с методом Tewari и др. Как видно, предлагаемый метод решает проблему сжимания лица при наличии различных текстур (таких как волосы на лице).

Редактирование лица

Обсуждаемый метод разбивает изображение лица на отдельные элементы и позволяет изменять лицо с помощью манипуляций над ними. Результаты работы данного метода при редактировании лиц были оценены на примере таких задач, как изменение освещения и добавление дополнительных элементов лица.


Результаты добавления бороды. Первая колонка содержит исходные изображения, последующие – разные степени изменения бороды.


Сравнение с методом Shu и др. (вторая строка). Как видно, предлагаемый метод даёт более реалистичные изображения, и кроме того, лучше сохраняется идентичность лица.


Вывод

Предлагаемый метод, предположительно, получит широкое распространение, так как он позволяет получить точную и устойчивую 3DMM. Хотя 3DMM была широко распространена с момента своего создания, до появления рассматриваемого метода не существовало эффективного получения этой модели с помощью 2D изображений с произвольного ракурса.

Предлагаемый метод использует глубокие нейронные сети в качестве аппроксиматора для устойчивого моделирования человеческих лиц со всеми их особенностями. Столь необычный способ получения 3DMM позволяет проводить манипуляции с изображением и может быть использован во многих задачах, некоторые из которых были представлены статье.

Перевод — Борис Румянцев.

Создание лиц для 3D-персонажей с помощью FaceBuilder for Blender

Всем привет! Меня зовут Андрей, команда KeenTools. Мы разрабатываем плагины для Foundry Nuke и Blender, среди которых — FaceBuilder, позволяющий быстро создавать 3D модели головы и лица по нескольким фотографиям. Изначально аддон был задуман как инструмент только для работы в VFX, но, вызвав внезапный ажиотаж среди пользователей Блендера, он смог найти свою нишу и в геймдеве, позволив художникам упростить работу с лицами персонажей на первых этапах скульптинга.

Одним из таких примеров и хочется поделиться — команда BigMediumSmall, создающая высококачественные тематические ассеты персонажей и окружения в разгар карантина оказалась без доступа к оборудованию для фотограмметрии и начала активно использовать FaceBuilder в своих наборах. Мы поговорили с её основателями Джамой Джурабаевым и Олегом Жеребиным о процессе работы над набором The Wild West, создании лиц героев с нуля и на какие ухищрения приходилось идти из-за тотального локдауна. Передаём им слово.

О BigMediumSmall

Джама Джурабаев: Мы с Олегом много лет дружили, жили оба в Лондоне и делились друг с другом своими потугами. Раньше это были визовые проблемы, сейчас в основном остались только рабочие моменты. Например, самая большая боль концепт-художника — работа с ассетами. В интернете есть много хороших ресурсов по архитектуре, но с персонажами — беда. Что-то есть, но оно разбросано по разным наборам и качество очень варьируется. Хорошие работы стоят слишком дорого, а плохие совсем нельзя использовать. Мы решили, что надо делать своё и запустили компанию BigMediumSmall, где стали создавать проработанных персонажей и окружение под них. Сначала ориентировались на рынок концепт-арта, потом экстраполировали на геймдев и кинопроизводство.

В плане контента, с самого начала было решено, что будем делать только то, что нам самим нравится. Мы оба болели рыцарями, поэтому первых персонажей посвятили именно им — путешествовали по Англии, снимали замки, искали доспехи и ели fish & chips на протяжении трех месяцев. Как итог, получился дебютный набор средневековых героев Medieval с поддержкой разных поз и анимированными тканями одежды. Все модели мы проектировали в High-poly, а после просто переносили в Low-poly, сохраняя хороший полигонаж и мэппинг. Мы в целом добивались простоты в плане использования, поэтому герои сразу шли с ригом и настроенными материалами, чтобы их можно было переносить легко в разные программы.

При работе над вторым набором — Post Apocalypse — мы взялись за постапокалипсис и сделали ассеты в военной стилистике с небольшим налётом Sci-Fi. Среди героев были солдаты, медики и даже огнемётчики. Как верно замечают в англоязычном интернете, художникам из бывших советских стран даже не нужны референсы для создания подобных военизированных героев — достаточно выглянуть из окна. 

Итак, два набора позади, мы двигаемся по плану, но тут у нас возникает дилемма — как масштабировать проектировку лиц. Дело в том, что в предыдущих проектах все персонажи были в масках: рыцари носили шлемы, а солдаты были облечены в спецзащиту. Мы, конечно, готовили им лица, но если у рыцарей они были оформлены совсем условно, там всего одна щёлка для глаз, то у военных мы в целом проделали неплохую работу, но всe этапы — скульптинг, текстурирование и так далее — приходилось делать вручную. По итогу, в первых версиях набора мы создали одно лицо и просто размножили его под маски на всех персонажей.

При этом мы понимали, что со следующим пакетом хотим повысить объёмы — около 10-15 персонажей — и с подобным ручным подходом одни только лица мы бы моделили 8 месяцев, что практически нереально с учётом нашего ценового потолка. Нужно было искать решение.

Карантин, спутавщий все планы

Джама: Мы приступили к третьему набору — The Wild West, c ковбоями, лошадьми и небольшим поселением. В процессе столкнулись с разными челленджами, особенно в работе с окружением, но больше всего трудностей вызвали именно открытые лица.

Изначально было запланировано, что мы хотим получить высококачественные модели, поэтому был подготовлен пайплайн с фотограмметрией. У нас был очень хороший инструмент и также опыт, как это делать. Но тут встала другая проблема, уже универсальная для всех — COVID. Мы успели отсканировать только двух человек, прежде чем Англия закрылась на карантин. Застопорились на этапе, когда у нас всё готово для сканирования, но мы не можем никого пригласить из-за постоянных локдаунов. В один момент мы уже думали отказаться от открытых лиц, одев на них маски и сделав из всех персонажей бандитов.

Но было решено всё же поискать другой метод и именно тут появился FaceBuilder. Мы до этого уже были знакомы с KeenTools, общались с ребятами на CG Event, поэтому достаточно быстро решились внедрить аддон в пайплайн. Приглашать людей на сканирование было невозможно, но с аддоном нам было достаточно всего лишь набора фотографий от них. Забегая вперед, скажем, что как итог — получилась комбинация из совмещения результатов FaceBuilder и фотограмметрии.

О пайплайне работы с FaceBuilder

Олег Жеребин: Изначально в качестве теста мы решили попробовать FaceBuilder для создания одного из главных героев этого набора — шерифа Bert.

У нас уже был опыт работы с плагином, мы пробовали его Blender-версию, когда она была в бете, поэтому особых проблем с пониманием работы не возникло. Мы заранее подготовили фотосет головы человека со всех сторон, 8-10 фотографий.

Сделали геометрию, совместили все фотографии и получилась следующая модель.

Для повышения качества и придания большего реализма, модель немного подскульптовалась, дорисовывались текстуры на голове и за ушами, стандартные глаза были заменены на наши. Понятно, что с фотографий на геометрию все детали так легко не переносятся, да и для главного персонажа такого качества в любом случае требуется полировка. Мы также добавляли торс, потому что в изначальной модели из FaceBuilder его не было, а многие персонажи с Дикого Запада часто ходили с открытой шеей.

Меш при этом остался исходным, хотя нам и пришлось перенести его на сетку, оптимизированную под наши задачи. Для транспортировки геометрии мы использовали ZBrush, где это легко делается с помощью Zwrap — выставляются контрольные точки по глазам, носу, ушам, после чего меши трансформируются и морфятся друг в друга. Хочется отметить, что начиная с апдейта 2021.1 можно использовать и полностью оригинальный меш FaceBuilder, с единственным исключением в виде отсутствия шеи. А в остальном, сама геометрия отличная!

После всех полировок, наращивания волос и добавления одежды получилась финальная модель персонажа. 

Но на этом наши задачи не закончились. Кроме главных героев, нам также нужно было проработать массовку. Нам очень понравилось, насколько детально мы готовили основных персонажей, но это занимало слишком много времени, а создать большое количество жителей города нужно было в сжатые сроки. И тут нам также очень помог FaceBuilder — у нас был набор фронтальных фотографии людей и мы сходу понаделали кучу голов.

Схема работа осталась такой же: мы переносили меш на нашу сетку, добавляли шею и немного подскульпчивали отдельные детали. Но, по сравнению с главным героем, здесь доработок было гораздо меньше — персонаж должен просто хорошо смотреться на расстоянии. Если делать головы быстро, то получается большая вариативность, что добавляет гораздо больше реализма в толпу, чем когда мы просто делали одну голову и множили её на всех персонажей.

В качестве UV-развёртки мы использовали встроенную в FaceBuilder, дорисовывая лишь часть текстур вроде торса. В ней, конечно, есть небольшие недочёты, вроде деформации глаз, но без этого никуда. В целом, она удобная, её можно легко править в фотошопе, добавлять брови или нос, не надо для этого идти в Substance или куда-либо ещё.

Для работы мы использовали встроенную развертку MaxFace — это крайне удобно, так как текстура показывается цельным лицом. Можно было добавить изначальные фронтальные фотографии в фотошопе и дорисовывать отдельные детали лица вроде бровей. Но это только для случаев с одной фотографией. Когда у нас был полный комплект фото со всех сторон — многие детали проще переносились на текстуру.

Джама: Мы очень довольны результатом работы, потому что в нынешних реалиях карантина и COVID, это лучший вариант, который можно получить с помощью фотографий. Во многом, отличный компромисс между скоростью и качеством. И да, это быстрейший вариант взять моего племянника из Таджикистана и сделать из него американского ковбоя!

О создании одежды, лицевой анимации и поддержке игровых движков

Джама: На момент выхода The Wild West мы не затачивали персонажей под блендшейп-анимацию, ограничившись только добавлением рига. Но для будущих наборов есть в планах добавить ещё и подготовленные движения тела. Ну и, конечно, мы думаем над блендшейпами для лицевой анимации. Всё же упирается во время, и поскольку наш рынок довольно диверсифицированный, мы делаем и для концепт-художников и уже потихоньку поднимаем планку, чтобы это можно было использовать и дальше в продакшене.

Если говорить об одежде, мы работаем в Marvelous Designer и в целом у нас гибридный воркфлоу, где мы часть делаем сканами и что-то руками. Например, шляпу легче отсканировать, чем моделировать вручную, она статичная. Поэтому мы снимали актера сразу в ней. Но у нас немного специфический сектор — мы пока не делаем ассеты, которые сразу же можно вставить в фильм. Хотя вот герои из этого набора хорошо сделаны — у них сетки, топологии правильные, всё хорошо оптимизировано, можно было бы использовать.

Олег: Для стыков кусков одежды друг с другом мы полностью ретопологизировали геометрию. Она анимированная с way-поинтами, все складки подготовлены под деформацию меша, дальнейший экспорт и работу. Какие-то вещи мы делаем вручную через симуляцию в Marvelous — но тут ничего нового, это стандарт индустрии при работе с одеждой. Например, штаны на одном из героев мы делали с помощью фотограмметрии, поэтому они так реалистично выглядят.

В целом, как и в работе с лицами, мы комбинируем ручной подход и автоматизацию. Всё зависит от того, насколько быстрый и качественный результат по одежде нужно получить. Но это, конечно, повод для отдельной статьи.

Джама: Что касается игровых движков, то в предыдущих наборах у нас не было их встроенной поддержки: фактически, это был набор НPBR-материалов и в программах они отображались как отдельные текстуры. Например, при загрузке моделей в Unreal Engine надо было заново перестраивать ноды. Но, начиная c The Wild West, мы добавили готовые сетапы для импорта как в Unity, так и в Unreal Engine — просто кликаешь на персонажа и он открывается в Unreal со всеми настроенными материалами.

Признаемся, мы сами завидуем этим наборам. Отсутствие таких ассетов — это была наша боль. Опять же, для инди или даже для базовых пост-продакшен компаний это хорошо работает. Конечно, мы пока движемся не так быстро, как нам хотелось бы, но на этот год у нас запланировано сразу несколько коллекций и каждая из них по своему будет крута. Для будущих проектов мы всё больше склоняемся в сторону сканов. Делать руками — круто, но это занимает слишком много времени. А с лицами будем продолжать делать гибридный пайплайн с FaceBuilder и фотограмметрией.

* * *

Джама с Олегом сдержали своё обещание развивать новые ассеты. Мы общались с ними в первой половине 2021 года, и спустя всего несколько месяцев BigMediumSmall выпустила целых два новых набора, оба в коллаборации с именитыми концепт-артистами! Во-первых, The Lost Ark при участии Jakub Kozłowski, посвященный исследованию заброшенного Ацтекского города в джунглях Южной Америки. Среди нововведений — полностью заригованные главный герой и его мул с 7 уникальными позами, а также поддержка возможностей Unreal Engine 5 для любителей тестировать всё самое новое!

Вторым набором вышел Mech Squad, полный невероятно детализированными мехами и их пилотами, будто бы сошедшими с экранов лучших sci-fi фильмов. Это неудивительно, ведь создавать набор помогал Min Guen, старший концепт-артист студии Coalition, работавший над Gears 5, а до этого принимавший участие в производстве сериала Snowpiercer и многих других научно-фантастических проектов.

Но это ещё не всё! Помните Post Apocalypse, второй набор команды, посвященный военным в недалёком будущем? Эти ассеты стали стержнем анимационного короткометражного фильма Irradiation режиссера Sava Zivkovic — все персонажи и техника были использованы из набора, а сам фильм сделан на Unreal Engine.

К релизу короткометражки команда Джамы и Олега улучшили набор, полностью оптимизировав его для работы в Unreal (в том числе и на UE5), а также переработав лица персонажей. Как они уже упоминали выше, изначально было подготовлено лишь одно лицо, размноженное на всех героев. Теперь же каждый из персонажей имеет уникальную внешность, скрытую под масками и респираторами. Сделано это было по уже отработанной схеме — как и с The Wild West, основы моделей подготавливались с помощью FaceBuilder for Blender, а после дорабатывались ручным скульптингом.

Посмотреть на эту красоту можно на сайте BigMediumSmall.

Кроме того, сам FaceBuilder также не стоит на месте. Мы в KeenTools добавили в него возможность экспорта модели в Unreal Engine, встроенные FACS-блендшейпы, а также поддержку приложения LiveLinkFace от Epic Games для переноса предзаписанной лицевой анимации на модель аддона. Всё это можно попробовать здесь.

Как строить 3D-модели | Лайфхаки

Люди давным-давно научились изображать разнообразные предметы, которые встречаются в повседневной жизни. Чтобы в точности передавать все геометрические параметры объектов, были разработаны правила составления чертежей, на которых объемные фигуры получают свое отображение в многочисленных проекциях.

В течение многих лет объем изображали художники, однако полотно, на котором писались картины, всегда оставалось двумерным, и на объект можно было смотреть только с одного ракурса. С развитием технологий появилось значительно больше возможностей в области моделирования.

При помощи компьютерных программ можно строить 3D-модели, которые более наглядно представляют объекты и даже окружающее пространство:

О построении таких моделей и пойдет речь в данной статье.

Понятие 3D, так прочно обосновавшееся в нашей жизни, является сокращением от английского 3-dimensional (в трех измерениях). Как известно еще со школьных уроков геометрии, чтобы квадрат стал кубом, к обычной длине и ширине необходимо добавить высоту, которая и выступает в качестве третьего измерения.

За 3D-модель можно смело принимать любую скульптуру, а этот жанр искусства появился несколько тысячелетий назад. Архитекторы очень часто прибегают к построению макетов, чтобы более точно представлять конструкцию здания.

В современном мире, где технологии с каждым днем упрощают человеческую жизнь, 3D-моделированием занимаются компьютеры. Строить объемные изображения можно буквально на «пустом месте», руководствуясь приблизительными данными о визуализации объекта (к примеру, спроектировать персонажа видеоигры, у которого нет прототипа в реальном мире). Данный прием называется компьютерным моделированием.

Существует еще такой вариант, как создать 3D-модель, основываясь на многочисленных фотографиях объекта с различных ракурсов.

3D-моделирование применяется во многих областях человеческой жизни. Перечислим некоторые из них:

  • Архитектура. Никто не отрицает преимуществ макетов, однако, если заказчик вдруг пожелает увеличить размер комнаты или добавить пару-тройку этажей, архитектору придется заново конструировать картонную модель. А используя компьютерные программы, можно управиться за несколько кликов;
  • Игры и кино. Анимация в наше время по своему качеству начинает превосходить реальный мир (смотрите на фильм «Аватар»). Любого человека можно сделать персонажем компьютерной игры, перенеся все особенности реальной внешности в виртуальный мир;
  • Военная тактика. 3Д-моделирование местности помогает стратегам лучше спланировать маневры, соотнести риски и принять наиболее правильное решение;
  • Дизайн. Здесь можно представлять все, что угодно: от модных платьев и украшений до интерьеров помещений. Так как творец по своей природе – очень беспокойная и переменчивая натура, то перед непосредственным созданием дизайнер должен быть на 100% уверен, что точно представляет готовое изделие. А 3D-моделирование выступает лучшим помощником в этом деле.

Для того чтобы создать 3D-объект, необходимо воспользоваться компьютерной программой, которая предоставит необходимый инструментарий и шаблоны для проектировщика. Рассмотрим некоторые программы, которые позволяют осуществить компьютерное моделирование.

  • Blender. Бесплатный 3D-редактор, вклад в совершенствование которого может сделать любой разбирающийся программист:

К преимуществам данного программного продукта можно отнести кроссплатформенность и низкие требования к аппаратному обеспечению (железу). Обладает достаточно широкими (для бесплатного редактора) возможностями, включая моделирование движущихся объектов.

  • 3ds Max. Данный редактор имеет обширный функционал, ориентированный, прежде всего, на проектирование архитектурных сооружений и интерьеров помещений:

Имеет внушительное количество различных дополнений (в том числе и для визуализации природных катаклизмов). Для новичка, к сожалению, редактор достаточно сложен в освоении.

  • CINEMA 4D. Программа, главным образом, ориентирована на создание 3D-моделей в играх и фильмах, при этом на удивление легко осваивается новичками. Последняя версия приложения вышла в 4 вариантах, каждый из которых «заточен» под определенный вид трехмерной разработки (анимация, дизайн и т. д.):

Цена этого редактора, по сравнению с конкурентами, также приятно удивляет.

  • Maya. Мощнейший инструмент в руках профессионала, который позволяет моделировать практически любой объект:

Многие известные киностудии используют данный редактор при создании анимации.

Если вам требуется создать объемную копию объекта из реального мира, не следует конструировать всё с нуля, ведь можно воспользоваться фотографиями, на которых четко запечатлены основные детали. В серьезных проектах профессионалы для такой работы используют множество фотографий с различных ракурсов, а затем с помощью сложных программ комбинируют полученные данные в одно изображение.

Но как быть, если вы не обладаете необходимым опытом и знаниями, но хотите получить, например, трехмерную модель головы человека?

Создание 3D-моделей из фотографий возможно и без специальных знаний с помощью простых в освоении программ. Ниже приведены некоторые подходящие редакторы:

  • FaceGen Modeller. Данная программа активно применяется при разработке лиц персонажей для малобюджетных компьютерных игр. После того, как пользователь выберет подходящие параметры головы и лица, можно «наложить» фотографию человека:

При этом, для хорошего результата работы понадобится 3 изображения: 2 в профиль и 1 анфас.

  • FaceShop. Редактор используется для создания трехмерных лиц на основе фотографии. После загрузки качественного изображения, пользователю необходимо расставить опорные точки (кончик носа, уголки рта, зрачки):

После того, как программа сгенерирует 3D-лицо, есть возможность дальнейшего редактирования и наложения фильтров.

  • Strata Foto 3D. Программа автоматически создает трехмерные объекты на основе нескольких фотографий:

Все, что нужно от пользователя перед тем, как сделать 3D-модель – сфотографировать объект с нужных ракурсов и загрузить снимки в редактор.

  • Project Photofly. Данное решение отличается тем, что перевод фотографий в трехмерные изображения производится не на компьютере пользователя, а на удаленном сервере, что позволяет решать проблему низких возможностей аппаратного обеспечения клиентов:

Таким образом, 3D-моделирование позволяет с помощью компьютерных программ как создавать реалистичные копии объектов реального мира, так и осуществлять проектирование абсолютно новых предметов, ландшафтов и персонажей.

Существуют 3D-редакторы различной сложности и с отличающимся набором возможностей, поэтому как новички, так и профессионалы смогут подобрать для себя подходящую программу.

АРАлиса Рукинаавтор

Новый алгоритм может создать 3д модель из 2д изображения лица / 3d печать / 3Dmag.org



Команда исследователей из Университета Ноттингема и Кингстонского университета в Великобритании разработала новый алгоритм, который может преобразовать 2д фотографию лица в довольно точную трехмерную модель.

Как правило, для создания 3д модели лица требуется использовать какую-нибудь технологию 3д сканирования или фотограмметрии, захватывая изображения объекта под разными углами. Этот метод вполне доступен и работает на многих смартфонах и автономных устройствах.


Тем не менее, превращение одного 2д изображения в 3д модель до сих пор было невозможным, что подстегивало исследователей из разных областей. Как объясняют ребята из Ноттингема и Кингстона: «Трехмерная реконструкция лица — это фундаментальная проблема компьютерного зрения необычайной сложности».


Именно поэтому данный алгоритм искусственного интеллекта является прорывом. Ученым удалось создать свою технологию путем «обучения» нейронной сети (CNN), в которую были «закачаны» множество 2д изображений лиц и их 3д сканов. Это позволило программе найти эффективный способ построения 3д модели из плоской картинки. Теперь ПО может считать любое 2д лицо (при условии, что оно обращено вперед) и использовать его для создания выступающей «маски».

Этот простой инструмент можно применить в виртуальной реальности, например, для создания реалистичных аватаров или в косметической промышленности для практического тестирования макияжа.

Консультации по 3D моделированию. Видео

3D моделирование проводится во время консультации. В течение 5 минут проводится световое сканирование пациента и создание компьютерной трехмерной модели. Процедура совершенно безопасна и не требует удаления макияжа.

Сразу после этого на экране компьютера вы сможете вращать, всесторонне исследовать, измерять и изменять Вашу 3D модель. В этом Вам будут помогать пластический хирург и специально подготовленный художник. Вам помогут добиться изменений внешности модели, которые наиболее вас устраивают и расскажут о вариантах достижения цели. Эта виртуальная модель будет сохранена для дальнейшего использования при планировании Вашей будущей операции (расчета изменений и разметки, изготовления индивидуальных имплантатов и пр.).

Есть огромная разница в том, какими мы кажемся себе в зеркале и как нас воспринимают другие. Увидеть себя в истинном свете помогают новейшие виртуальные технологии, пришедшие на помощь пластическим хирургам.

3D-моделирование дает принципиально другие возможности планирования операции и во много раз сокращает возможность разочарования ее итогами.

Зеркала и фотографии нам беззастенчиво льстят, выдавая плоскую картинку. До недавнего времени именно плоскостным изображением руководствовались пластические хирурги, моделируя внешность человека. Сначала фотосессия «до». Затем подробное обсуждение и планирование будущей операции. Через месяц, когда сойдут гематомы и отеки пациент выясняет, что ему – не нравится! Он разочарован. Он представлял, что будет выглядеть иначе. «Исправленное» лицо почему-то не кажется ему красивым.

Подобные истории знакомы многим пластическим хирургам. Иногда неудовлетворенные клиенты ходят по врачам, добиваясь нескольких переделок. Разумеется, не все берутся за исправление результатов работы коллег, особенно когда объективных погрешностей пластики нет.

В чем же причина неудачного моделирования по плоскому изображению?

В том, что невозможно точно описать трехмерное лицо плоской картинкой!

Спланировать лицо

Виртуальная реальность пришла на помощь пластическим хирургам совсем недавно, хотя 3D-революция в медицине произошла уже пару десятилетий назад.

3D-моделирование дает принципиально другие возможности планирования операции и во много раз сокращает возможность разочарования ее итогами.

3D модель – самое точное описание человеческого тела!

Система 3D визуализации позволяет с высочайшей точностью моделировать результат таких операций,  как ментопластика (изменение формы подбородка), увеличение груди, липофилинг, липосакция и пр. Но самое главное, она дает возможность «спланировать» гармоничное лицо, которое будет полностью устраивать клиента.

 Подбородок вместо… носа

Характерный пример. Молодого человека не устраивает собственный нос. Он кажется огромным, несоразмерным. Юноша приходит к пластическому хирургу с твердой решимостью изменить его форму и размер. Хирург подключает к нему 3D-сканер, и на экране компьютера возникает трехмерное изображение. Программа позволяет рассмотреть лицо во всех ракурсах и подробностях. И во время этого виртуального путешествия к самому себе юноша понимает, что проблема – вовсе не в носе, а в подбородке: недостаточно выпуклом и волевом. Вместе с врачом они «рисуют» новый подбородок в 3D – и на экране появляется абсолютно гармоничное лицо, на котором родной нос смотрится замечательно. Так виртуальное моделирование позволяет порой отменить одну  операцию и назначить другую – более подходящую.

Очень часто локальная операция на лице не решает возлагаемой на нее задачи. Человек стремится улучшить форму части тела, которая ему кажется некрасивой, но изменение отдельных слагаемых не дает ожидаемой суммы под названием «красота».

 

Визуализировать невидимое.

3D-программы позволяют увидеть, чего именно не хватает лицу или что на нем лишнее.

Пример: Проблема «усталого лица», опущенные уголки губ, борозды и мешки, недостаток объема под скулами. 3D-программа визуализирует области дефицита и избытка тканей. С помощью собственного жира, удаленного из одной области и подсаженного в точно рассчитанном количестве  в правильные места, удается гармонизировать внешность, не прибегая к радикальной подтяжке.

Методика позволяет не только планировать операцию в 3D-режиме с высокой достоверностью моделирования будущего результата, но и отслеживать его в дальнейшем.

Особенность человеческого восприятия такова, что уже через 2–3 недели человек привыкает к изменениям в своей внешности, и ему начинает казаться, что «так и было». Сканирование в 3D-режиме дает возможность увидеть усовершенствованные в ходе операции области.

Гурьянов А.С.

Как создать 3D модель лица по одному изображению

Было бы здорово, если бы вы могли создать 3D-модель самого себя? Черт, это правда. К сожалению, процесс довольно беспокойный и требует тонны фотографий для создания 3D-изображения. Как правило, для отображения каждого контура требуется несколько фотографий одного и того же лица с разных ракурсов. К счастью для нас, обычных пользователей, есть простой выход. Благодаря недавнему исследованию Ноттингемского и Кингстонского университетов в Великобритании ученые смогли научить систему искусственного интеллекта быстро воссоздавать форму лица по одной фотографии.О, и проект с открытым исходным кодом, так что каждый может попробовать его. Заинтригован? Что ж, продолжайте читать, пока мы покажем вам , как создать 3D-модель вашего лица с помощью всего одного изображения:

Создайте 3D-модель вашего лица

Примечание : хотя вы можете создать модель из любого изображение, попробуйте использовать изображение в теме, направленной прямо на камеру для достижения наилучших результатов.

  • Чтобы начать работу, посетите страницу проекта здесь.
  • Нажмите «Выбрать файл» . Появится новое окно. Выберите изображение , которое вы хотите конвертировать с вашего компьютера.
  • После выбора изображения для создания 3D-модели нажмите "Загрузить изображение" .
  • Выбранное изображение будет загружено на сервер. Через некоторое время страница автоматически обновится, показывая 3D-модель изображения.
  • Теперь вы можете использовать мышь для перетаскивания 3D-модели по своему усмотрению .Масштаб Z-Transform появится справа для увеличения или уменьшения трехмерной фигуры от основного фонового изображения. Существует также возможность полностью удалить фоновое изображение и воссоздать саму 3D-модель.
3D-модель лица Илона Маска

Ниже мы перечислили некоторые 3D-модели, которые мы создали с использованием известных личностей.

3D-модель смешного лица Джона Прайса 3D-модель лица Роналду И, наконец, наша собственная 3D-модель Рупеша

Создайте свою собственную 3D-модель с легкостью

Возможность создавать 3D-модели таким образом из одного 2D-изображения может иметь множество применений в реальный мир.Хотя этот метод в настоящее время работает только для лиц, ИИ можно модифицировать для создания 3D-моделей 2D-ландшафтов и окрестностей. Такая реализация может быть очень полезна для создания аватаров для видеоигр и дополненной и/или виртуальной реальности. И если ничего, это само по себе кажется забавным занятием и в его нынешнем состоянии. Я знаю, что отлично провожу время, создавая забавные 3D-модели всех, кого знаю. А как насчет тебя? Вам нравится создавать 3D-модель и вы думаете, что это возможно с более высокой и практичной реализацией? Дайте нам знать ваши мысли в разделе комментариев ниже.

.

ESDENT - RAYFace

ESDENT - RAYFace

  • Одноразовое сканирование лица
  • Виртуальный пациент в 3D
  • Открытая система
  • Дизайн улыбки
  • Консультация по более легкому лечению
  • Эстетическая медицина

Проконсультируйтесь и спланируйте курс лечения, используя результаты анализа сканов лица в 3D.

RAYFace — Удобное однократное сканирование лица — 2 изображения

Удобное одноразовое сканирование лица

RAYFace — многоцелевое клиническое применение — обычный

Цифровой дизайн улыбки повышает приемлемость лечения

После сканирования пациента с помощью RAYFace можно смоделировать новую улыбку и показать ее пациенту или распечатать пробные виниры и примерить их на пациенте.

 Различные клинические приложения 

Сценарий 1: Консультация по будущей улыбке

Визуализируйте и объясните пациенту цель лечения.

Сценарий 2: Консультация и примерка виниров

Дизайн и печать макетов виниров и повышение приемлемости лечения.

Сценарий 3: Цифровой оральный дизайн и изготовление ортопедических реставраций без использования томографа

Даже без компьютерной томографии вы можете легко использовать решение DOD с RAYFace и специально разработанным Facial Scan Body.

Facial Scan Body сопоставляет данные зубов пациента с данными лица 3D

Сценарий 4: Цифровой оральный дизайн и изготовление ортопедических реставраций без использования томографа

Даже без компьютерной томографии вы можете легко использовать решение DOD с RAYFace и специально разработанным Facial Scan Body.

Facial Scan Body сопоставляет данные зубов пациента с данными лица 3D

RAYFace - Одновременная экспозиция из многих точек гарантируется - Regular Gallery

Одновременная экспозиция с нескольких точек гарантирует качественную улыбку

Точно так же, как при фотографировании с помощью камеры, сканирование лица пациента занимает меньше секунды.RAYFace одновременно делает многоточечные снимки и мгновенно реконструирует естественную улыбку и цвет кожи пациента в высококачественное 3D-изображение.

RAYFace — Улучшенное выражение лица — 2 изображения

Усовершенствованная технология реконструкции

Realistic Color Facial Reconstruction V2 (RCFR v2) воссоздает естественный контраст и оттенок кожи
, воссоздавая красивое выражение лица.

RAYFace - Высокое разрешение камеры и всегда оптимальное освещение - Обычная галерея

Высокое разрешение изображения и всегда оптимальное освещение

9 камер работают одновременно, чтобы точно зафиксировать глубину объекта и создать более реалистичную 3D-модель. Технология цифрового 3D-освещения безопасна для глаз и кожи объекта и не вызывает утомления, обеспечивая естественную улыбку на лице

RAYFace - Галерея - Галерея

Галерея

RAYFace — обзор функций — видео

Основные характеристики RAYFace

  • 3D-сканирование лица естественной улыбки менее чем за секунду
  • Повышение приемлемости лечения и визуализация результатов
  • Полностью виртуальный пациент
  • Стоматология, эстетическая медицина, CGI для киноиндустрии и компьютерных игр
  • Открытая система

RAYFace — Технические характеристики — Таблица

Технические характеристики

Название модели

РФС100

Разрешение

2 мегапикселя

Поле зрения (FOV)

550 х 310 мм

Формат файла

ОБЖ

Светодиодное освещение

5700 К

Размеры

813 х 400 х 550 мм

Вес

12 кг

Поставка

Вход: 100-240В, 50/60Гц, 1.5А

Выход: 24 В постоянного тока, 4,75 А

Требования к компьютеру

Минимум

Рекомендуемый

ЦП

Четырехъядерный процессор 2 ГГц

Четырехъядерный процессор 2 ГГц

ОЗУ

8 ГБ

16 ГБ

Место на диске

Жесткий диск 500 ГБ

Твердотельный накопитель на 500 ГБ

Монитор

1600 х 900

1920 х 1080

ЛВС Ethernet 100 Мбит/с Ethernet 100/1000 Мбит/с
USB 2.0 2,0
Видео OpenGL 3.2 или выше 2 ГБ ОЗУ OpenGL 4.0 или выше 2 ГБ ОЗУ
ОС Microsoft Windows 7® 64-разрядная Microsoft Windows 10® 64-разрядная

Если вы хотите узнать больше о продуктах, пожалуйста, свяжитесь с

Связаться с нами

.

Пластина для 3D-массажа лица Crystallove Rose Quartz Gua Sha - cry-128-1-10804

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.

Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции сайта (кроме необходимых для его работы).Включив их, вы получите доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям Пользователей.

Поставщики аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под которым работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Целью сбора этих файлов является выполнение анализа, который будет способствовать разработке программного обеспечения. Вы можете прочитать больше об этом в политике использования файлов cookie Shoper.

Маркетинг

Благодаря этим файлам мы можем проводить маркетинговые мероприятия.

.

Samsung Galaxy S10 может сканировать лицо пользователя в 3D. Мы узнали подробности

Одним из самых важных смартфонов 2019 года станет Galaxy S10 — новая топовая модель в портфолио Samsung. По неофициальной информации, он принесет некоторые улучшения по сравнению с предшественником. Не исключено, что он получит более совершенную систему распознавания лиц пользователей.

Южнокорейский производитель зарегистрировал новые товарные знаки, относящиеся к технологии распознавания лиц.Каждая система может использовать свой набор датчиков для повышения уровня безопасности и эффективности биометрии.

Документ, относящийся к описанной технологии, был зарегистрирован 6 декабря в Корее. Но теперь он попал в Интернет. Первая технология, Detect Vision, ориентирована на распознавание лица конкретного человека (например, основного владельца смартфона). Второе решение, называемое Private Vision, позволяет защитить важные файлы и документы с помощью системы распознавания лиц.В свою очередь, Dynamic Vision, последняя из новых функций, призвана обеспечить более точное распознавание паттернов лица в 3D.

Возможно, Samsung Galaxy S10 будет оснащен системой, аналогичной Face ID от iPhone. Это позволит отказаться от сканера радужной оболочки глаза, который был включен в модель S9, ведь распознавание лиц будет настолько точным, что его не придется поддерживать дополнительным решением.

Стоит помнить, что в технологии сэмплирования узоров с лица пользователя нет ничего нового.Однако после запуска iPhone X он приобрел популярность. Подобные биометрические функции безопасности появились во многих устройствах конкурентов. Однако, в отличие от смартфона Apple, новый Samsung не откажется от удобного сканера отпечатков пальцев. По неподтвержденной информации, она будет встроена в дисплей.

Samsung Galaxy S10 — это то, что мы уже знаем до премьеры

В сети уже появилось много данных о Galaxy S10 и более крупном S10+. Более того, большая часть информации поступает из источников, которые можно считать весьма надежными.Стало известно, что смартфон дебютирует в двух/трех базовых редакциях, которые будут отличаться диагональю дисплея. Первый вариант S10 должен иметь 6,1-дюймовый экран. Более крупный S10+ уже 6,4 дюйма. Не исключена версия S10 Lite с 5,8-дюймовым дисплеем. Все модели получат экран Infinity-O с отверстием для фронтальной камеры.

Сердцем Galaxy S10 и S10+ станет новый фирменный процессор, выполненный по технологии 7 нм. Основная камера сзади должна состоять из трех объективов.Хотя есть сведения об использовании аж четырех объективов. Кроме того, в продаже должен дебютировать вариант с поддержкой технологии 5G. На борту будет разъем minijack и слот для карты памяти. Наконец, у нас есть еще два графика — это первый рендер и первое фото Galaxy S10+.

.

visualstudio-docs.pl-en / how-to-create-a-basic-3-d-model.md в прямом эфире · MicrosoftDocs / visualstudio-docs.pl-pl · GitHub

visualstudio-docs.pl-pl / как -to-create-a-basic-3-d-model.md в прямом эфире · MicrosoftDocs / visualstudio-docs.pl-en · GitHub Постоянная ссылка

Этот коммит не принадлежит ни к одной из веток в этом репозитории и может принадлежать ветке за пределами репозитория.

В настоящее время не удается получить участников
наименование 90 010 описание мс.пользовательский мс.дата мс.тема мс.актив автор мс.автор менеджер мс технология мс.рабочая нагрузка мс.openlocfilehash мс.sourcegitcommit мс.тип перевода мс.contentlocale мс.последняя передача мс.locfileid

Практическое руководство. Создание базовой 3D-модели

Узнайте, как использовать Редактор моделей для создания базовой 3D-модели, включая добавление объектов в сцену, перемещение выделенных фрагментов и многое другое.

СЕО-ВС-2020

11.04.2016

инструкции

а0д97966-2дф8-449б-а8кф-5а19684дк773

ТерриГли

тгли

джмартенс

vs-ide-дизайнеры

а9бб4е2с847кдк198ф3955кккб2ф3б86кд85дкфф

68897da7d74c31ae1ebf5d47c7b5ddc9b108265b

МТ

en-PL

13.08.2021

122 153 670

В этой статье показано, как использовать редактор моделей для создания базовой 3D-модели.Следующие действия опущены:

  • Добавление объектов в сцену

  • Маркировка поверхностей и кромок

  • Перевод выборов 9000 3

  • Использование инструментов 90 132 Для нестандартных поверхностей 90 133 и нестандартных поверхностей 90 132 90 133

  • Использование команды Триангуляция

Создание базовой 3D-модели

Редактор моделей позволяет создавать и изменять 3D-модели и сцены для игры или приложения.Следующие шаги показывают, как использовать Редактор моделей для создания упрощенной 3D-модели вашего дома. Упрощенную модель можно использовать в качестве стойки для окончательных художественных активов, которые все еще создаются, в качестве сетки для обнаружения столкновений или в качестве модели с низкой детализацией, которую можно использовать, когда объект, который она представляет, находится слишком далеко, чтобы использовать больше преимуществ. подробный рендеринг.

Когда закончите, модель должна выглядеть так:

90 115

Прежде чем начать, убедитесь, что и окна свойств Toolbox отображаются.

Для создания упрощенной 3D-модели дома

  1. Создайте 3D-модель, с которой хотите работать. Сведения о добавлении модели в проект см. в разделе «Начало работы» редактора моделей.

  2. Добавьте куб на сцену. В окне Toolbox в области Shapes выберите Cube, , а затем переместите его в область конструктора.

  3. Переключиться на выбор лица.На панели инструментов Model Editor выберите Select Face. 90 133

  4. Возьмитесь за верхнюю часть модуля. В режиме выбора граней выберите модуль один раз, чтобы активировать его для выбора, затем выберите верхнюю часть куба, чтобы выбрать верхнюю грань. На панели инструментов «Редактор моделей» выберите «Разделить грань». Добавляет новые вершины в начало модуля, которые делят его на четыре раздела одинакового размера.

    90 115

  5. Найдите две смежные стороны куба — например, переднюю и правую стороны куба.В режиме выбора лица выберите модуль один раз, чтобы активировать его для выбора, затем выберите одну сторону модуля. Нажмите и удерживайте клавишу Ctrl, выберите следующую сторону куба рядом с выбранной стороной, затем на панели инструментов Model Editor выберите Cool face .

    90 115

  6. Расширьте одно из расширений. Выберите одну из только что скрытых граней, затем на панели инструментов Model Editor выберите инструмент Translate и переместите манипулятор перемещения в том же направлении, что и тиснение.

    90 115

  7. Триангуляция модели. На панели инструментов Model Editor выберите Advanced > > Triangulate. 90 133

  8. Создать навес дома. Войдите в режим выбора ребра, выбрав . Выберите ребро на панели инструментов редактора моделей, затем выберите модуль, чтобы активировать его. Нажмите и удерживайте клавишу Ctrl , выбирая ребра, которые отображаются здесь:

    90 115

    Выбрав ребро на панели инструментов редактора моделей, выберите инструмент Переместить , затем переместите манипулятор перемещения вверх, чтобы создать навес дома.

    Упрощенная модель дома готова. Вот последняя модель с плоской тенью:

    . 90 115

    Следующим шагом будет применение затенения к этой 3D-модели. Дополнительные сведения см. в разделе Как применить затенение к 3D-модели.

См. также

Вы не можете выполнить это действие в данный момент. Вы вошли в другую вкладку или окно. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс.Вы вышли на другой вкладке или в другом окне. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс. .

3D-моделирование лица - Bankier.pl Чай из Техасского университета A&M разработали новое решение, позволяющее создавать чрезвычайно точные трехмерные изображения человеческого лица.

Самая сложная часть компьютерной анимации – моделирование лица, получил новый инструмент.Проект разработан в Microsoft Research Asia и отличается инновационным подходом к проблеме.

Как утверждает Синь Тонг, анимация человеческого лица — это «святой Грааль» компьютерной графики. Десятилетия исследований в области компьютерной графики привели к созданию множества методов захвата трехмерных движущихся изображений человеческого лица. Но у всех у них есть недостатки — они не передают достаточно деталей или точно отражают меняющееся выражение лица.

Как использовать выражения лица

Технология позволяет воспроизводить не только основные свойства и мимику, но и тонкие морщинки и движения кожи человека.

Работа команды может принести ощутимые результаты в таких областях, как компьютерная кинематография и даже создание реалистичных аватаров пользователей для использования в телеконференциях и других приложениях. Существующие методы захвата лиц и выражений включают захват движения с использованием тегов и сканеры с высоким разрешением.

Техника маркера заключается в размещении на лице маленьких светоотражающих точек. На видео фиксируются изменения их положения относительно друг друга по мере того, как персонаж меняет мимику.Этот метод позволяет точно фиксировать изменения экспрессии, но с низким разрешением.

  • С другой стороны, сканеры с высоким разрешением фиксируют все тонкости человеческого лица, включая мелкие морщинки и поры на коже, но обычно хороши только для статических снимков. Специализированные аппаратные конфигурации с высокоскоростными камерами, которые также используются для захвата лица, являются дорогостоящими и фиксируют меньше деталей. Команда решила объединить точность техники захвата движения разметки со сканерами высокого разрешения.Ученые также хотели сделать это максимально эффективно с вычислительной точки зрения, а это требовало наименьшего количества данных, необходимых для точной реконструкции лица.
  • Ученые пригласили к сотрудничеству трех актеров с очень подвижными лицами. Сначала использовалась система захвата движений с маркерами — на лице каждого актера размещалось около 100 отражающих точек. Во время записи видео актеры брали серию заранее определенных лиц, чтобы собрать приблизительные данные о том, как лица менялись в зависимости от их выражений.Эти данные будут использоваться для трехмерного сканирования. Кроме того, проанализировав маркеры, команда определила минимальное количество сканирований, необходимых для точного воспроизведения лица.
  • На следующем этапе исследовательская группа использовала лазерный сканер для сканирования лица с высоким разрешением. Затем эти сканы были подогнаны к соответствующим кадрам в данных о лицах, полученных с помощью маркеров. С помощью нового алгоритма сканы лиц были подогнаны друг к другу.

Это была непростая задача.Авторы заявляют в исследовании, что геометрические детали, появившиеся на одном скане, могли отсутствовать на другом. Кроме того, даже небольшое несоответствие мелкоструктурных поверхностей, таких как морщины или поры, делает воссоздание лица неестественным.

Чтобы избежать этой проблемы, команда использовала двухэтапный алгоритм сопоставления. Во-первых, алгоритм сопоставляет основные элементы выражений лица между сканами лица с высоким разрешением.

Затем сканы уточняются.Это делается путем разделения их на отдельные области и сопоставления тех же областей в других сканах, чтобы внешний вид был похож на текущий скан. Для этого используется метод оптического потока, учитывающий относительное движение камеры и лица.

На следующем этапе команда объединила данные захвата движения со сканами лица, чтобы воссоздать реальное выражение лица. Полученный таким образом материал улавливал как «крупные» мимические движения, так и мелкие детали, напр.текстуру и подвижность кожи. Новый метод сканирования можно использовать для создания компьютерных аватаров в качестве реалистичной альтернативы предварительно запрограммированным аватарам, которые можно найти на таких устройствах, как Xbox 360.

Пресс-релиз / E2H Источник:

.

(PDF) 3D модели - способы создания и применения

IV. МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ 3D-МОДЕЛИ

Далее будут описаны 3 метода создания 3D-моделей,

и другие. вышеупомянутое ручное создание модели, но

также автоматические методы, такие как 3D-сканирование или извлечение из

фотографий.

А. Ручное создание моделей

Ручное создание 3D моделей осуществляется в специальных графических редакторах

позволяющих создавать и обрабатывать эти модели

.Такие программы предоставляют весь 9003

набор различных инструментов, полезных в этом процессе.

Вы можете смоделировать это, соответствующим образом комбинируя различные многоугольники или тела с

друг с другом. Созданные таким образом модели

способны очень быстро обрабатываться компьютерами.

Этот метод, однако, также имеет трудности с

, т.е. при моделировании криволинейной поверхности

может потребоваться использование очень большого количества полигонов.

Другим методом моделирования является метод

с использованием кривых [3]. Примерами программ

, используемых для этой цели, являются Maya, 3ds Max, Blender и

Modo.

B. 3D-сканирование

3D-сканирование — это метод анализа объекта или

реальной среды с целью сбора

данных о его форме и других характеристиках (например, цвете).

Собранные данные используются для создания трехмерных

моделей.

Сканирование можно производить различными способами, в том числе

в. путем физического контакта, с использованием фотокамеры

или комплекта фотокамер. Иногда сканеры

излучают дополнительный свет, т.н. структурированное освещение.

Помогает вычислить положение объекта в третьем

измерении. Сканируются в основном мелкие предметы.

Также используются сканеры для небольших помещений,

, где можно сканировать людей или автомобили.

C. Извлечение модели из фотографии

Кажется очевидным, что имея множество

фотографий одного объекта, мы можем воссоздать его

трехмерное изображение. Сложности возникают, когда

существует только одна фотография.

Работа по извлечению 3D-модели из одиночного изображения

была выполнена в Университете

Ноттингема. Там была предпринята попытка с помощью нейросети извлечь

3D-модели лица из одной фотографии.Полученные эффекты

были удовлетворительными. Для обучения нейронной сети

им понадобились коллекции изображений лиц и

соответствующих 3D-сканов. Для достижения хорошего эффекта

использовали около 60 000 пар фотографий и сканов.

Доступные инструменты извлечения требуют

взаимодействия с пользователем. Они позволяют получить полную 3D модель объекта по фото

. Задача пользователя этих

инструментов - отметить поперечное сечение интересующего его объекта

.Инструмент может самостоятельно настроить сечение на все

частей объекта, создавая часть 3D-модели. Дополнительно на модели

автоматически накладывается текстура с фото. Такой объект

можно копировать, вращать или скручивать. Должно быть

Обратите внимание, что описанный выше метод эффективен для менее чем

сложных элементов. Чем сложнее объект, тем

больше работы требуется от пользователя [8].

Рис. 2. Пример извлечения модели лица из одной фотографии.[1]

Рис.2. Пример извлечения 3D-модели лица из одной фотографии. [1]

D. Извлечение 3D-модели из набора фотографий

Подобных проблем нет, в наиболее интересном методе

, т.е. создании 3D-модели из

набора фотографий.

Как можно получить третье измерение

, имея только данные двух измерений. Условием для

является наличие данных об объекте как минимум с двух

ракурсов [9].Для этого используется триангуляция.

V. ТРИАНГУЛЯЦИЯ

Триангуляция использует две (или более)

перспективы для вычисления положения в третьем измерении.

Это могут быть снимки камер с разных позиций по отношению к объекту

, или специальный источник света, размещенный в

разных местах вокруг объекта [5].

С помощью одного кадра мы можем только

угадать, как далеко находится объект, нам легче узнать

объекта (насколько он велик).Имея две фотографии

, мы можем попробовать найти на каждой из них одинаковые

точки. Если сначала откалибровать камеру

внутренне, то можно определить направление источника луча

фотонов, проходящих через объектив камеры - это

т.н. проективное преобразование. Путем калибровки стерео

можно определить положение и ориентацию одной камеры

относительно другой.Имея эту информацию и производя

соответствующие вычисления, мы можем получить в

результат положения точки Р на плоскости предмета.

Очень простой подход может заключаться в использовании лазера

вместо камеры. Затем можно идентифицировать точку

на изображении с другой камеры, определяемой по лучу лазера.

Простым методом определения этой точки является использование в камере оптического фильтра

, настроенного на длину волны лазера

.

.

Смотрите также

Только новые статьи

Введите свой e-mail

Видео-курс

Blender для новичков

Ваше имя:Ваш E-Mail: