Yüz ifadelerinin anatomiye dayalı animasyonu

Bu araştırma anatomik bilgiye dayalı yeni bir fizik bazlı yüz ifadesi animasyon sistemi sunar.Önerilen sistem bir yüz modeli ve yeni bir yüz ifadesi yaratma algoritmasından oluşur.Önerilen sistem bir Kütle-Yay-Amortisör(KYA) sistemidir. Sistem tek katmanlı yüz modeli HIGEM ve bir grup anatomik olarak doğru yerlere yerleştirilmiş yüz kaslarından oluşmaktadır. İnsan derisinin viskoelastik karakteristikleri doğrusal olmayan yaylar ile yakınsanmıştır. Kas grubu yüz ifadelerini tetikler.HIGEM yüz ızgarasını destekleyen bir kafatası içermez. Bu yüzden kas kuvvetleri altında yıkılabilir. Bunu önlemek için yeni bir algoritma önerilmiştir. Bu algoritma geri ve ileri iz düşümleri kullanarak kas kuvvetlerini yeniden tanımlar. KYA sistemlerinin bir diğer problemi büyük kuvvetler altında bireysel parçaların yıkılmasıdır. Buna hitaben Kenar Geri Tepme yaklaşımı kullanılmıştır.Yarı-örtülü Bayağı Diferansiyel Denklem (BDD) ile yüz dinamikleri modellenmiştir. Yüz kasları tarafından etkilenen yüz alanları daha önceki çalışmalarda ön hesaplama ile bulunup işaretlenmiştir. Kasların aktivasyon seviyesi ya da yüzün topolojisi değiştiğinde bu ön hesaplamalar yeniden yapılmalıdır. Bu yüzden, yeni bir çalışma zamanında çalışan jenerik yığın bazlı yaklaşım önerilmiştir.Önerilen sistem sekiz yüz ifadesi ile test edilmiştir; mutlu, üzgün, sinirli, korkmuş, şaşırmış, iğrenmiş, iğrenmiş sinirli ve mutlu şaşırmış. Yüz ifadeleri için geçen süreler kasılan kasların etki alanlarına, sayısına ve her bir zaman adımı için ayarlanmış süreye göre değişir.