본 논문에서는 스마트폰 환경에서 사실적인 3차원 얼굴 모델을 생성하는 효율적인 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 정면과 측면 얼굴 영상을 입력으로 하여 사람의 얼굴 특성을 대표하는 눈, 코, 입, 턱, 뺨 그리고 측면 외곽선을 추출하고 이를 이용하여 표준 3차원 모델을 변형함으로써 사실적인 얼굴 모델링을 수행한다. 이 때 ACM (active contour model) 기법 및 deformable ICP (iterative closest point) 기법을 이용하여 정교한 얼굴 특정을 추출한다. 또한 입력 얼굴 영상을 통해서 피부 텍스처 맵을 생성하여 적용함으로써 사실감 있는 3차원 얼굴 모델을 생성한다. 본 논문에서는 얼굴 모델링 과정을 제한적인 환경인 스마트폰에서 효과적으로 작동하도록 구현 및 최적화한다. 실험 결과 다양한 실험 대상에 대하여 사실적인 3차원 얼굴 모델이 생성되었으며 스마트폰에서 평균 약 6초 내로 직접 3차원 얼굴 모델링이 수행되었다.
In this paper, we propose an efficient method for creating a photorealistic 3D face model on a smartphone. Major features of the human face such as eyes, nose, lip, cheek, chin, and profile boundary are extracted automatically from the front and profile images, in which ACM (active contour mode]) and deformable ICP (iterative closest point) methods are employed. A 3D face model is generated by deforming a generic model so that the 3D face model is correctly corresponded to the extracted facial features. Skin texture map is created from the input image, which are mapped on the deformed 3D face model. All procedures are implemented and optimized efficiently on the smartphone with limited processing power and memory capability. Experimental results show that photorealistic 3D face models are created on a variety of test samples. It takes about 6 seconds on the smartphone.
