Paul Debevec animates a photo-real digital face

Traducător: Communication Lab ... Corector: Valentin Petrea

One of the biggest challenges in computer graphics

Una dintre cele mai mari provocări în domeniul graficii pe calculator

has been being able to create a photo-real,

este capacitatea de a crea

digital human face.

o fizionomie umană digitală fotorealistă.

And one of the reasons it is so difficult is that, unlike aliens and dinosaurs,

Unul dintre motivele pentru care este un lucru atât de dificil este faptul că, spre deosebire de extratereştri şi dinozauri,

we look at human faces every day.

fizionomiile umane sunt ceva ce vedem în fiecare zi.

They are very important to how we communicate with each other.

Fizionomiile sunt foarte importante pentru felul în care comunicăm între noi.

As a result, we're tuned in to the subtlest things

În consecinţă, suntem sensibili la cele mai subtile imperfecţiuni

that could possibly be wrong with a computer rendering,

care ar putea apărea în redările pe calculator,

in order to believe whether these things are realistic.

pentru a ne convinge ca aceste lucruri sunt reale.

And what I'm going to do in the next five minutes

Ceea ce voi face in urmatoarele cinci minute

is take you through a process

este de a va prezinta un proces

where we tried to create a reasonably photo-realistic computer-generated face,

prin care am încercat să creăm o fizionomie generată pe calculator suficient de fotorealistă

using some computer graphics technology we've developed,

cu ajutorul unei tehnologii de grafică pe calculator pe care am dezvoltat-o,

and also some collaborators at a company called Image Metrics.

împreună cu colaboratorii noştri de la compania Image Metrics.

And we're going to try to do a photo-real face

Am încercat să construim o imagine fotorealistă

of an actress named Emily O'Brien, who is right there.

a feţei actriţei Emily O'Brien, care este prezentă printre noi.

And that's actually a completely computer-generated rendering of her face.

Este de fapt o redare a feţei ei generată în totalitate pe pe calculator.

By the end of the talk, we're going to see it move.

În finalul prezentării, vom vedea imaginea în mişcare.

The way that we did this is we tried to start with Emily herself,

Pentru a ajunge la acest rezultat, am început cu Emily,

who was gracious enough to come to our laboratory

care a fost amabila si a venit la laborattorul nostru

in Marina Del Rey, and sit for a session in Light Stage 5.

din Marina Del Rey şi să participe la o şedinţă în Light Stage 5.

This is a face-scanning sphere, with 156 white LEDs all around

Este vorba despre o sferă pentru scanarea fizionomiei, cu 156 de LED-uri de jur-împrejur,

that allow us to photograph her

care ne permit să o fotografiem

in a series of very controlled illumination conditions.

în diferite condiţii de iluminare foarte controlată.

And the lighting that we use these days looks something like this.

Iluminarea pe care o folosim la ora actuală arată cam aşa.

We shoot all of these photographs in about three seconds.

Realizam toate aceste fotografii în aproximativ trei secunde.

And we basically capture enough information

De fapt, captăm suficiente informaţii

with video projector patterns that drape over the contours of her face,

cu modele de videoproiecţie care se mulează pe contururile feţei ei

and different principle directions of light from the light stage,

şi cu diferite direcţii principale ale luminii din interiorul sferei Light Stage

to figure out both the coarse-scale

pentru a detecta atât detaliile vizibile ale feţei,

and the fine-scale detail of her face.

cât şi pe cele fine.

If we zoom in on this photograph right here,

Dacă mărim această fotografie

we can see it's a really nice photograph to have of her,

vedem că este o fotografie bună

because she is lit from absolutely everywhere at the same time

pentru că este iluminată din absolut toate direcţiile în acelaşi timp

to get a nice image of her facial texture.

pentru a obţine o imagine bună a texturii faciale.

And in addition, we've actually used polarizers on all the lights --

În plus, am utilizat filtre de polarizare pe toate luminile

just like polarized sunglasses can block

aşa cum ochelarii de soare polarizaţi pot bloca

the glare off of the road,

lumina reflectată din şosea,

polarizers can block the shine off of the skin,

filtrele de polarizare pot bloca reflecţiile de pe piele,

so we don't get all those specular reflections to take this map.

astfel încât să eliminăm toate reflecţiile luminoase atunci când construim o hartă a feţei.

Now, if we turn the polarizers around just a little bit,

Dacă rotim puţin filtrele de polarizare,

we can actually bring that specular reflection

putem să redăm pielii

of the skin back in,

acel efect de refracţie

and you can see she looks kind of shiny and oily at this point.

şi puteti observa că acum arată puţin lucioasă si uleioasă.

If you take the difference between these two images here,

Dacă extragem diferenţa dintre aceste două imagini,

you can get an image lit from the entire sphere of light

putem obţine o imagine iluminată de întreaga sferă luminoasă

of just the shine off of Emily's skin.

formată numai din refracţia de pe pielea Emiliei.

I don't think any photograph like this had ever been taken

Nu cred că s-a mai făcut vreodat o fotografie de acest fel,

before we had done this.

înainte s-o facem pe aceasta.

And this is very important light to capture,

Captarea acestei lumini este foarte importantă,

because this is the light that reflects off the first surface of the skin.

pentru că aceasta este lumina reflectată de prima suprafaţă a pielii.

It doesn't get underneath the translucent

Nu pătrunde sub straturile translucide

layers of the skin and blur out.

ale pielii şi se pierde.

And, as a result, it's a very good cue

Prin urmare, este o indicaţie foarte bună

to the detailed shape of the skin-pore structure

despre forma detaliată a structurii porilor pielii

and all of the fine wrinkles that all of us have,

şi despre ridurile fine pe care fiecare dintre noi le are

the things that actually make us look like real humans.

şi care de fapt ne fac să arătăm ca nişte fiinţe umane.

So, if we use information that comes off of this specular reflection,

Prin urmare, dacă utilizăm informaţiile care se desprind din această refracţie

we can go from a traditional face scan

putem porni de la o scanare tradiţională a feţei

that might have the gross contours of the face and the basic shape,

care ar putea să aibă contururile generale ale feţei şi forma de bază,

and augment it with information

şi le putem completa cu informaţii

that puts in all of that skin pore structure and fine wrinkles.

care adaugă structura porilor şi ridurile fine.

And, even more importantly,

Şi, un lucru şi mai important,

since this is a photometric process that only takes three seconds to capture,

întrucât avem de a face cu un proces fotometric care poate fi captat în numai 3 secunde,

we can shoot Emily

putem să o fotografiem pe Emily

in just part of an afternoon,

în mai puţin de o după-amiază

in many different facial poses and facial expressions.

în multe ipostaze şi expresii faciale diferite.

So, here you can see her moving her eyes around, moving her mouth around.

Aici puteţi să o vedeţi rotindu-şi ochii şi mişcându-şi gura.

And these we're actually going to use to create a photo-real digital character.

Vom folosi aceste expresii de fapt pentru a crea un personaj digital fotorealist.

If you take a look at these scans that we have of Emily,

Dacă vă uitaţi la aceste imagini scanate pe care le avem cu Emily,

you can see that the human face does an enormous amount of amazing things

puteţi observa că faţa unui om face un număr impresionant de lucruri extraordinare

as it goes into different facial expressions.

în timp ce trece de la o expresie facială la alta.

You can see things. Not only the face shape changes,

Puteţi vedea că nu numai forma feţei se modifică,

but all sorts of different skin buckling and skin wrinkling occurs.

ci şi că au loc tot felul de încreţiri şi ridări ale pielii.

You can see that the skin pore structure changes enormously

Puteţi observa că structura porilor pielii se modifică enorm

from stretched skin pores

de la pori întinşi,

to the regular skin texture.

la textura normală a pielii.

You can see the furrows in the brow and how the microstructure changes there.

Puteţi vedea cum sprâncenele se brăzdează şi microstructura se modifică aici.

You can see muscles pulling down at flesh to bring her eyebrows down.

Puteţi vedea cum muşchii trag pielea în jos pentru a-i coborî sprâncenele

Her muscles bulging in her forehead when she winces like that.

şi cum muşchii frunţii se bombează când se crispează.

In addition to this kind of high-resolution geometry,

Pe lângă această geometrie la o rezoluţie ridicată,

since it's all captured with cameras, we've got a great texture map to use for the face.

întrucât totul este înregistrat cu camere, avem un peisaj de texturi pe care îl putem folosi pentru faţă.

And by looking at how the different color channels of the illumination,

Observand modul cum diferitele canale de culoare ale iluminarii,

the red and the green and the blue,

cel roşu,cel verde şi cel albastru,

diffuse the light differently,

propaga lumina în mod diferit,

we can come up with a way of shading the skin on the computer.

putem găsi o metodă de a crea pe calculator umbre pe piele.

Then, instead of looking like a plaster mannequin,

În acest fel, în loc să arate ca un manechin de plastic,

it actually looks like it's made out of living human flesh.

arată ca un om în carne şi oase.

And this is what we used

Şi asta am oferit

to give to the company Image Metrics

companiei Image Metrics

to create a rigged, digital version of Emily.

pentru a crea o versiune digitală tridimensională a lui Emily.

We're just seeing the coarse-scale geometry here.

Aici se vede numai structura de bază,

But they basically created a digital puppet of her,

dar de fapt au creat o păpuşă digitală după imaginea lui Emily,

where you can pull on these various strings,

care poate fi manevrată ca o marionetă,

and it actually moves her face in ways that are

şi care îşi mişcă faţa în moduri

completely consistent with the scans that we took.

care păstrează o coerenţă perfectă cu imaginile noastre scanate.

And, in addition to the coarse-scale geometry,

Şi, pe lângă structura de bază,

they also used all of that detail

au folosit şi toate detaliile

to create a set of what are called "displacement maps"

pentru a crea un set de aşa-numite "hărţi de mişcări"

that animate as well.

care pot fi de asemenea animate.

These are the displacement maps here.

Acestea sunt "hărţile de mişcări".

And you can see those different wrinkles actually show up as she animates.

Şi puteţi vedea cum diferitele riduri devin vizibile când chipul se animează.

So the next process was then to animate her.

Prin urmare, următorul proces este animarea lui Emily.

We actually used one of her own performances to provide the source data.

Ne-am folosit de fapt de expresiile lui Emily pentru a furniza datele-sursă.

So, by analyzing this video with computer vision techniques,

Şi, analizând acest film cu tehnici de vizualizare computerizată,

they were able to drive the facial rig

au reuşit să coordoneze expresia facială

with the computer-generated performance.

cu performanţa generată pe calculator.

So what you're going to see now, after this,

Deci ce veţi vedea acum, după aceasta,

is a completely photo-real digital face.

este o faţă digitalizată fotorealistă.

We can turn the volume up a little bit if that's available.

Să dăm puţin mai tare dacă se poate.

Emily: Image Metrics is a markerless, performance-driven animation company.

Emily: Image Metrics este o companie de animaţie care vizează performanţa şi utilizează tehnica monitorizării directe (markerless).

We specialize in high-quality facial animation

Suntem specializaţi în animaţii faciale de înaltă calitate

for video games and films.

pentru jocuri video şi filme.

Image Metrics is a markerless, performance-driven animation company.

Image Metrics este o companie de animaţie care vizează performanţa şi utilizează tehnica monitorizării directe (markerless).

We specialize in high quality facial animation

Suntem specializaţi în animaţii faciale de înaltă calitate

for video games and films.

pentru jocuri video şi filme.

Paul Debevec: So, if we break that down into layers, here's that diffuse component

Paul Debevec: Prin urmare, dacă separăm straturile, iată acea componentă difuză

we saw in the first slide.

pe care am văzut-o pe prima pagină a prezentării.

Here is the specular component animating.

Iată componenta de refracţie animată.

You can see all the wrinkles happening there.

Puteţi observa aici cum toate ridurile devin vizibile.

And there is the underlying wireframe mesh.

Şi iată structura pe care se bazează.

And that is Emily herself.

În fine, iat-o pe Emily însăşi.

Now, where are we going with this here?

Ce urmărim deci cu aceasta?

We've gone a little bit beyond Light Stage 5. This is Light Stage 6,

Am mers chiar dincolo de Light Stage 5. Iată Light Stage 6.

and we're looking at taking this technology

Intenţionăm să aplicăm această tehnologie

and applying it to whole human bodies.

la întregul corp omenesc.

This is Bruce Lawmen, one of our researchers in the group,

Iată-l pe Bruce Lawmen, unul dintre cercetătorii grupului,

who graciously agreed to get captured running in the Light Stage.

care a avut amabilitatea să se lase scanat de Light Stage în alergare.

And let's take a look at a computer-generated version

Şi iată versiunea generată pe calculator

of Bruce, running in a new environment.

a lui Bruce alergând într-un nou mediu.

And thank you very much.

Vă mulţumesc foarte mult.

(Applause)

(Aplauze)