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On 3D face reconstruction via cascaded regression in shape space

Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2017年第12期18卷 1978-1990页

作者： Feng LIU Dan ZENG Jing LI Qi-jun ZHAO College of Computer Science Sichuan University Chengdu 610065 China

Cascaded regression has been recently applied to reconstruct 3D faces from single 2D images directly in shape space, and has achieved state-of-the-art performance. We investigate thoroughly such cascaded regression based 3D face reconstruction approaches from four perspectives that are not well been studied：（1） the impact of the number of 2D landmarks; （2） the impact of the number of 3D vertices; （3） the way of using standalone automated landmark detection methods; （4） the convergence property. To answer these questions, a simplified cascaded regression based 3D face reconstruction method is devised. This can be integrated with standalone automated landmark detection methods and reconstruct 3D face shapes that have the same pose and expression as the input face images, rather than normalized pose and expression. An effective training method is also proposed by disturbing the automatically detected landmarks. Comprehensive evaluation experiments have been carried out to compare to other 3D face reconstruction methods. The results not only deepen the understanding of cascaded regression based 3D face reconstruction approaches, but also prove the effectiveness of the proposed method.

关键词： 3D face reconstruction Cascaded regressor shape space Real-time

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