Gaze-Related Eye and Head Motion for Virtual Agents

Bc. Jan Krejsa

Bachelor's thesis

Abstract:

Cílem této práce bylo navrhnout a implementovat model pro generování pohybů hlavy a očí virtuálních postav v rámci změn pohledu, včetně pohybů očních víček a obočí. V uživatelském testování byla vyhodnocena sdělovací přesnost a subjektivní přirozenost modelu. Výsledky ukázaly, že model zprostředkovává cíl pohledu s přesností vystihující sdělovací přesnost u reálného člověka. Účastníci testování hodnotili pohyby očí a hlavy jako spíše přirozené než umělé. Implementaci lze použít v současné podobě v aplikacích, kde virtuální postavy vystupují jako nečinní pozorovatelé, nebo ji lze doplnit systémem pro synchronizaci rtů s dialogy.

Abstract:

The goal of this thesis was to design and implement a model for generating head and eye movements during gaze shifts of virtual characters, including eyelid and eyebrow motion. A user study was conducted to evaluate the communicative accuracy and perceived naturalness of the model. Results showed that the model communicates gaze targets with an accuracy that closely matches that of a human confederate, and participants subjectively rated the head and eye movements as natural (as opposed to artificial). The implementation can be used as-is in applications where virtual characters act as idle bystanders or observers, or it can be paired with a lip synchronization solution.

Keywords

gaze shifts, facial animation, virtual characters, blinks, saccades, změny pohledu, obličejová animace, virtuální postavy, mrkání, sakády

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 5. 2017

Thesis defence

• Date of defence: 28. 6. 2017
• Supervisor: doc. Fotios Liarokapis, PhD
• Reader: Mgr. Milan Doležal

Masaryk University

Faculty of Informatics

Bachelor programme / field:
Informatics / Computer Graphics and Image Processing