Mají osoby na vašich fotografiích deformovanou tvář, třebas v důsledku malého odstupu od fotoaparátu? Aplikace RePose udělá pár kroků vzad za vás…
V poslední době se doslova roztrhl pytel s aplikacemi, které dokáží upravit fotografie do různých podob – převést černobílé fotky do barevné varianty, zkombinovat váš snímek s vybraným malířským majstrštykem apod.
Tyto softwary jsou založeny na různých výpočetních modelech, přičemž vzrůstající oblibu si získává model neuronových sítí simulující fungování lidského mozku. Stranou však nezůstávají ani tradičnější postupy, na nichž je založen také algoritmus, který vyvinuli výzkumníci z univerzity Princeton v New Jersey a aktuálně na webu prezentují jednu jeho variantu s názvem RePose.
Nová aplikace RePose dokáže korigovat deformace tváře portrétované osoby způsobené nesprávným poměrem ohniskové vzdálenosti a vzdálenosti, z níž se osoba snímá. S těmito perspektivními zkresleními se velmi často setkáváme např. při fotografováním selfíček, kdy kvůli nedostatečnému odstupu obličeje od fotoaparátu dochází ke zkreslení podobnému efektu rybího oka – protažení obličeje, zvýraznění nosu atd.
Pomocí RePose lze opravit jak tyto deformace, tak zkreslení způsobené nesprávným použitím teleobjektivu. Částečně lze manipulovat také s úhlem snímání, čili s pozicí hlavy ve svislém i vodorovném směru.
A jak to vlastně funguje? Software pracuje s virtuálním fotoaparátem s plnou perspektivou a s 3D modelem hlavy extrahovaným z databáze 150 fotografií lidských tváří ve 20 rozdílných pózách. V první fázi dochází k detekci přibližně 70 referenčních bodů (brady, obočí, nosu, očí, rtů) na portrétu, přičemž uživatel sám zadá tři další body (pravé a levé ucho a vrchol hlavy).
Postup detekce referenčních bodů pomocí 3D modelu
Po aplikování 3D modelu na tvář portrétovaného je možné změnit parametry obrazu – vzdálenost osoby od fotoaparátu a natočení obličeje v horizontálním (Yaw) a vertikálním (Pitch) směru. Tyto „hloubkové“ změny jsou posléze převedeny do dvourozměrného výstupního snímku.
Kromě korekce vzdálenosti fotoaparátu od portrétované osoby lze podle slov výzkumníků algoritmus použít také k tvorbě 3D anaglyfů z dvourozměrných snímků (viz obrázek výše).
Na webu si prozatím můžete vyzkoušet funkčnost aplikace RePose v demoverzi. Upravenou fotografii si lze uložit v rozlišení 1024px pro delší stranu. Výzkum je zveřejněn ZDE.
RePose se podobá funkci Transformovat, kterou známe z editoru Adobe Lightroom, ovšem s tím (zásadním) rozdílem, že změny jsou aplikovány na konkrétní, velmi specifickou část obrazu – lidskou tvář a podstatnou složkou je třetí rozměr – hloubka. Právě při detekci obličejových partií prostřednictvím 3D modulu může dojít k nepřesnostem, které mají negativní vliv na výsledný dvourozměrný obraz. Nutno však podotknout, že aplikace je ve velké míře úspěšná a dosahuje věrohodných výsledků.