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Dieses neuronale Netz erschafft 3D-Gesichter aus unscharfen Fotos

Michael Förtsch 09.12.2016

Intelligente Computersysteme können nicht nur Gesichter erkennen, sondern auch welche erschaffen. Forscher aus Kalifornien lassen etwa ein neuronales Netz dreidimensionale Promi-Abbilder aus einzelnen Fotos generieren. Die Ergebnisse sind geradezu gespenstisch real.

Wer Schauspieler wie Kevin Spacey oder Mads Mikkelsen in ein Videospiel holen will, muss aufwendige 3D-Scans vornehmen. Dafür werden die Berühmtheiten mit dutzenden Kameras abgelichtet und von Scannern vermessen, die jeden Quadratzentimeter ihres Gesichts kartographieren. Eine Forschergruppe am Institute for Creative Technologies der Universität von Südkalifornien glaubt, das nun ändern zu können. Für ein realistisches 3D-Abbild bräuchten sie nur ein mittelprächtiges Foto, das nicht mal das gesamte Gesicht zeigen müsse, behaupten Shunsuke Saito, Hao Li und ihre Kollegen.

Möglich macht das ein neuronales Netz. Anhand des vorliegenden Bildes wird das Gesicht analysiert und seine Form auf Basis von Schattenwurf, Falten, Winkeln und anderen Faktoren extrahiert. Nicht sichtbare Partien werden durch Dopplung der erkennbaren Gesichtshälfte ergänzt. Die Textur der Haut wird ebenso durch das Netz gefiltert. Dabei werden die allgemeine Struktur aber auch Porendichte, Narben und Unreinheiten ermittelt und mit Hauttypen aus einer umfangreichen Datenbank abgeglichen.

Abschließend „schätzt“ das System, wie der Rest des Gesichts beschaffen sein müsste und synthetisiert entlang der erkannten Muster eine komplett neue digitale Gesichtshaut. Hierfür würden verschiedene Texturen aus einer Datenbank „linear überblendet“ bis ein stimmiges Gesamtbild entsteht, so die Forscher.

Durch zusätzliche Filter und Effekte können die Forscher so selbst auf Basis eines unscharfen Bildes ein hoch aufgelöstes und detailreiches 3D-Gesicht erstellen. So haben sie mit dem Verfahren aus Archivnahmen von Muhammad Ali, des jungen Donald Trump oder Pressefotos von Kim Jong-un deren digitale 3D-Doppelgänger generiert. Und die wirken gespenstisch echt.

Auf die gleiche Weise, so Shunsuke Saito und sein Team, könnten sich in Zukunft etwa zu Hause ganz unkompliziert realistische Avatare für Videospiele oder Virtual-Reality-Chats realisieren lassen. Ebenso könnten ohne viel Aufwand auch tote Schauspieler, Promis oder andere Personen der Zeitgeschichte wiederbelebt werden.

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