2022-07-25 什么是3D人脸重建技术
编辑：Joey 如願
【新智元导读】刚刚，救治林志颖的林口长庚医院公布了他的面部手术方案，其中一项3D人脸重建技术或将拯白熊资讯网救他的神仙颜值？
7月22日，林志颖在驾驶特斯拉ModelX时发生车祸，据报道，事故造成林志颖颜面骨折、肱骨粉碎性骨折……
曾经拥有不老容颜的他，现在可能面临「毁容」风险，不少网友感慨，时间都带不走的东西，却被命运带走了。
不过今年一项3D人脸重建技术的出现，或许可以让亚洲小旋风重获受伤前的神颜。
图源：林志颖Facebook
据报道，本次林志颖的面部重建方案已经出炉，简单来说就是钛合金植入加面部重建。
图源：联合报
由于小志这次颜面部存在粉碎性骨折，面部一部分较大的骨骼通过钛合金植入。
毕竟骨头都碎了，总要有个支架，把余下的骨骼都连接起来。
而另一部分较精细的骨骼将通过3D打印重建，重建后的骨骼与肌体接触后，骨细胞可以附着生长进去，从而将植入物与骨骼融为一体。
是不是听起来有点渗人。
但其实这项技术在国外已经得到了成熟的发展，根据医生的描述，这次面部重建手术只需10个小时就能完成。
近年来，随着深度学习和图像处理单元的不断发展，3D人脸重建技术也逐渐成熟。
它可以通过人脸2D的图像，有效还原人脸的3D信息，包括人脸几何重建与纹理重建等。
过去五年里，深度学习领域关注3D人脸重建的论文和学者也越来越多。
那么，这项化腐朽为神奇的换脸大法究竟是啥样呢？
谜底马上揭晓~
人脸怎么3D重建
优秀的技术和有价值的成果，自然是离不开高性能硬件的支持！
3D人脸重建研究取得良好的进展主要也是依赖于多核CPU、GPU、AWS等云应用的可用性。
通常，3D数据会用体素、点云或GPU可以处理的3D网格进行表示。
接下来我们简单了解一下3D人脸重建的不同类别。
3DMM
3DMM是较为基础的、一种人脸外观和形状的生成模型。所有要生成的人脸都是密集的点对点对应。它的核心思想就是人脸可以在三维空间中进行一一匹配。
基于3DMM求解3D人脸要解决的问题就是完成对纹理、表情等系数的估计，它还侧重于将面部颜色和形状与其他因素（例如照明，亮度，对比度等）分开。
拿BFM来说，它是一个公开可用的3DMM模型，该模型用ICP和PCA得到的扫描人脸对应的模板网格来构建模型。
下图显示了近20年来3DMM的逐步改进。
基于深度学习的3D重建技术
3DGAN和3DCNN是基于深度学习的三维人脸重建技术。
这些方法的主要优点是保真度高，在精度方面有较好的性能。不过，训练GAN依旧要花费大量的时间，而且很难进行，所以应用到实时3D人脸解决方案还是很困难的。
3D人脸重建当然不止这两个类别，小编在此就不一一展开了。
那么在人脸重建过程中，最重要的性能指标是MAE、MSE、NME、RMSE和对抗损失。
应用
面部木偶、视白熊资讯网频配音和虚拟化妆等都是3D人脸重建技术中一些比较火的应用。
游戏和电影工业在基于视频的面部动画中使用面部木偶。具体操作是通过视频流将用户的表情和情绪传递给目标人物。此外www.czybx.com，当艺术家为电影中的动画角色配音时，3D面部重建可以帮助艺术家将表情传递给角色。
再白熊资讯网比如虚拟妆容，它在网络会议和视频聊天等平台上常被使用。
它包括数字图像的变化，如使用合适的颜色的口红，口罩等。
看下边的这个例子，合成的虚拟纹身，它可以根据面部表情进行调整。
3D人脸重建的应用还有很多很多，比如面部置换、人脸老化等等，这些技术极大地丰富了我们的日常生活。
林志颖的此次事故令无数人揪心，好在可以进行脸部3D重建。这项技术是否能让「亚洲小旋风」重回受伤前的神颜呢？让我们耐心等待。
参考资料：
https://link.springer.com/artwww.czybx.comicle/10.1007/s11831-021-09705-4
内容版权声明：除非注明原创否则皆为转载，再次转载请注明出处。
文章标题: 2022-07-25 什么是3D人脸重建技术
相关文章
-
-
2024-11-08 潘展乐感谢世界泳联
近日，中国游泳运动员潘展乐在一次重要的场合中，向世界泳联表达了诚挚的感谢。这一举动不仅让人感受到他的谦逊和对竞技体育的热爱，也引发了大家对于他个人经历及未来发展的讨论。今天，就让我们一起探讨一下潘展乐...
2024-11-08 10:34:40潘展乐感谢世界泳联 -
2024-11-13 郑钦文：成长与蜕变
本报记者刘峣11月6日，郑钦文在WTA年终总决赛战胜意大利选手保利尼。新华社记者王海洲摄漫天飘落的金色彩带中，郑钦文伸出手，似乎想把这象征胜利的光辉一一抓住。在沙特利雅得举行的WTA(国际女子网...
2024-11-13 09:51:51郑钦文：成长与蜕变 -
-
2024-11-07 王楚钦比赛疑似发高烧
王楚钦比赛高烧，牵动球迷心的赛场风云。1.在那激情四溢、扣人心弦的赛场上，王楚钦的身影就像一道闪电，吸引着无数球迷的目光。可最近的一场比赛，情况却有些不同寻常。一个王楚钦比赛疑似发高烧的消息，如同平...
2024-11-07 15:25:10王楚钦比赛疑似发高烧 -
2024-11-13 重型运载火箭亮相航展
在第十五届中国航展上，重型运载火箭长征九号再一次出现在航天馆，但今年的重型运载火箭和以往不太一样，一起去看看。重型运载火箭采用模块化、通用化、系列化的思路设计，形成了由三级串联构型、两级串联构型、两级...
2024-11-13 17:36:16重型运载火箭亮相航展 -
2024-11-08 特朗普获胜美国会否继续支持乌克兰
来源：环球时报【环球时报特约记者王逸】特朗普当选美国总统后，乌克兰面临不确定的命运。路透社7日报道说，特朗普获胜引发了外界对美国未来是否会继续支持乌克兰的质疑。美国有线电视新闻网7日直言，特朗普入...
2024-11-08 07:02:07特朗普获胜美国会否继续支持乌克兰 -
2024-11-08 内塔尼亚胡为何炒了以防长
记者|安晶编辑｜刘海川2024年10月3日，以色列时任防长约亚夫·加兰特原本应该抵达美国，与美国防长劳埃德·奥斯汀讨论以色列对伊朗的报复性袭击。但2日晚，以色列总理本雅明·内塔尼亚胡发通知：除非美...
2024-11-08 19:51:55内塔尼亚胡为何炒了以防长 -
-
2024-11-09 女单半决赛 王曼昱vs陈幸同
#冬日发文打卡#北京时间11月9日，WTT法兰克福冠军赛女单半决赛，王曼昱大战陈幸同，这场比赛是中国队的内战，本次冠军赛的前四名中，有三位都是中国选手，王曼昱与陈幸同的压力要小的多，毕竟在国际舞台谁...
2024-11-09 21:00:58女单半决赛 王曼昱vs陈幸同
