A Data-driven Approach to Human-body Cloning Using a Segmented Body Database

We present a data-driven approach to build a human body model from a single photograph by performing Principal Component Analysis (PCA) on a database of body segments.We segment a collection of human bodies to compile the required database prior to performing the analysis. Our approach then builds a single PCA for each body segment - head, left and right arms, torso and left and right legs - yielding six PCAs in total. This strategy improves on the flexibility of conventional data-driven approaches in 3D modeling and allows our approach to take variations in ethnicity, age and body posture into account. We demonstrate our approach in practice by constructing models of a Caucasian male, an Asian male and a toddler from corresponding photographs and a Caucasian adult oriented database. We also discuss rapid consistent parameterization based on Radial Basis Functions (RBF) and non-optimization based learning systems to reduce execution time.Nous pr\ue9sentons ici une approche guid\ue9e par les donn\ue9es en vue de la construction d'un mod\ue8le de corps humain \ue0 partir d'une photographie unique, par le moyen d'une analyse en composantes principales faite \ue0 partir d'une base de donn\ue9es de segments du corps. Nous d\ue9coupons en segments une collection de corps humains de mani\ue8re \ue0 cr\ue9er la base de donn\ue9es requise avant d'effectuer l'analyse. Notre approche nous permet de proc\ue9der ensuite \ue0 une analyse en composantes principales unique pour chaque segment du corps - t\ueate, bras gauche et droit, torse et jambes gauche et droite - qui donne ensuite six analyses en composantes principales au total. Cette strat\ue9gie am\ue9liore la souplesse des approches classiques guid\ue9es par les donn\ue9es dans la mod\ue9lisation 3D et nous permet de tenir compte de plusieurs aspects, comme les caract\ue8res ethniques, l'\ue2ge et la posture corporelle. Nous faisons la d\ue9monstration de notre approche dans la pratique par la construction de mod\ue8les illustrant un homme blanc, un homme asiatique et un jeune enfant \ue0 partir de photos correspondantes, et un adulte blanc \ue0 partir d'une approche guid\ue9e par les donn\ue9es. Nous traitons \ue9galement de la param\ue9trisation uniforme rapide fond\ue9e sur les fonctions de base radiales et de la non optimisation fond\ue9e sur les syst\ue8mes d'apprentissage, qui ont pour but de r\ue9duire le temps d'ex\ue9cution.NRC publication: Ye