FACE AGING WITH CONDITIONAL GENERATIVE ADVERSARIAL NETWORK

相关介绍

Face aging又叫age synthesis和age progression。主要的应用领域包括跨年龄识别,寻找丢失儿童和娱乐。传统的人脸老化包括两种,基于原型设计方法和基于模型的方法。基于原型的方法在分好的年龄组里面求平均人脸,利用这些普遍变化进行人脸的老化处理。简单快速但是但是会产生不真实的图片。相反,基于模型的方法使用模型计算个体老化的机械化变化,如肌肉,皮肤和头盖骨方面的改变。但是需要收集同一个人在多个年龄段的人脸图片,收集数据非常耗时。

 

贡献:

本文主要的重点是身份保持得人脸老化

  1. 设计实现了Age-cGAN,是第一个用GAN网络生成指定年龄段的高质量合成图片
  2. 通过限制输出图片和原始图片在特征空间上的身份距离,”Identity-Preserving”优化latent vector。

 

给定一个y0岁的人脸x图片,寻找一个最佳的latent vector z*,使得x’=G(z*,ytarget)尽可能接近原来的图片。

生成器通过对输入z*进行简单的年龄变化生成目标年龄图片

FACE AGING WITH CONDITIONAL GENERATIVE ADVERSARIAL NETWORK

年龄划分为6个类:0-18,19-29,30-39,40-49,50-59和60+。此处的CGAN条件是六维的one-hot map热编码。

使用编码器进行预训练,减少estimated latent和ground truth之间的距离。

E产生初始latent逼近器。

 

使用身份保持损失和像素维度的损失。

 

 

实验部分

数据集使用

IMDB-Wiki_cleaned,其中110K的图片用于模型训练,10K的图片用于评估人脸重构身份保持。

 

Latent vectors z编码人的身份,脸部姿态,发型等信息,但是y编码独特的年龄信息(年龄类别y)。同时此处需要做年龄估计的实现,证实只比真实的实验低17%。

 

FACE AGING WITH CONDITIONAL GENERATIVE ADVERSARIAL NETWORK

在视觉上做对比,对比像素维度方法和身份保持方法之间的效果。像素级别损失也能够提高人脸识别的准确度,但是身份保持损失提高的空间更大。

其实从结果上看,第一次用GAN实现的老化效果不是很好。老化的纹理特征变化也很小