Computergrafiker enträtseln Geheimnisse des Gesichts

Um ein männliches Gesicht so zu verändern, dass es wie das einer Zwillingsschwester aussieht, haben die Informatiker des MPI rund 200 Gesichter als dreidimensionale Modelle in einer Datenbank erfasst. Das MPI hat zudem Rechenverfahren entwickelt, mit denen sich bestimmen lässt, welche Züge ein Gesicht weiblich machen. Dafür werden Punkte im dreidimensionalen Modell erfasst und über verschiedene Achsen im Raum verschoben. Das erzeugte Bild wird dann mit den Gesichtern der Datenbank vermischt, um auf möglichst realistische Weise ein dem Mann sehr ähnliches Frauengesicht zu erstellen.

Auf dieselbe Weise können auch dünne Menschen dargestellt werden, wie sie nach einer Gewichtszunahme aussehen würden. Außerdem lassen sich durch die Algorithmen Gefühlsregungen in Gesichtern erzeugen und dadurch zum Beispiel die Mona Lisa zum Lachen bringen.

Die Wissenschaftler können zudem in Bildern vorhersagen, wie ein Kindergesicht in fünf Jahren aussieht. Zu diesem Zweck hat MPI-Mitarbeiterin Kristina Scherbaum über 500 dreidimensionale Modelle von Babys, Kindern und Erwachsenen erfasst. Sie hat dann untersucht, wie sich die Gesichtszüge beim Älterwerden verändern. Da die Merkmale von Kindergesichtern weniger ausgeprägt sind als beim Erwachsenen und sich zum Beispiel die Nasenformen bei Babys nur gering unterscheiden, ist die Vorhersage wesentlich schwieriger als bei älteren Menschen. Äußere Einflüsse wie etwa eine Gewichtszunahme wurden nicht berücksichtigt. Dennoch ist die Vorhersage von Kindergesichtern ausreichend genau, dass damit zum Beispiel Fahndungsfotos für verschwundene Kinder erstellt werden können.

In Computerspielen und animierten Filmen können die Forschungsergebnisse dafür verwendet werden, um virtuelle Figuren auf realistische Weise altern zu lassen. Ihre im Spiel gezeigten Gefühlsregungen lassen sich auf natürliche Weise im Gesicht nachbilden. Zudem können virtuelle Charaktere nun überzeugender geschlechtsspezifisch dargestellt werden, da nun bekannt ist, welche Gesichtszüge eher männlich oder eher weiblich wirken. Als Vorlage genügen dafür einfache Fotos. Sie lassen sich durch die neuen Verfahren als dreidimensionales Modell aufbereiten und dann in der räumlichen Darstellung beliebig zu neuen Gesichtern verändern.

Journalisten und ausgewählte Messebesucher können auf der CeBIT am Saarland-Stand (Halle 9, Stand B 65) ihre Gesichter in wenigen Minuten verwandeln lassen. (Detlef Scholz)