Blucher Design Proceedings

Dezembro 2022, vol.10, num.5 - 14º Congresso Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento em Design
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Criação de avatares faciais personalizados para a reprodução de expressões faciais

Creating custom facial avatars for reproducing facial expressions

SIERRA, Isabella de Souza; BERTOLDI, Marcela Nebesniak

Artigo:

Pessoas com Transtorno do Espectro Autista (TEA) têm dificuldade de reconhecer e corresponder a emoções a partir de suas expressões faciais. Por isso, elas precisam ser ensinadas a reconhecer e a reproduzir emoções. Conjecturou-se sobre a possibilidade de melhor aprendizagem utilizando modelos representativos da própria pessoa. Para isso acredita-se que a digitalização tridimensional possa ser uma solução, pois ela consegue capturar rostos e transformá-los em um modelo fiel. Esse modelo precisa ser trabalhado para que possa ser manipulado para a representação realista de expressões. No entanto, insere-se em um contexto em que os profissionais envolvidos com a reabilitação de pessoas com TEA possuem pouco conhecimento na área. Assim, a partir da aplicação experimental de procedimentos para a realização dessas atividades, desenvolveu-se um método facilitado e de baixo custo para a criação de avatares faciais realistas para a reprodução de expressões. Esse método é disponibilizado por meio de tutoriais em vídeo.

People with Autism Spectrum Disorder (ASD) have difficulty in recognizing and responding to the emotions of others from their facial expressions and gestures. Therefore, they need to be taught to recognize and reproduce emotions. We conjectured about the possibility of better learning using models that are representative of the person himself. For this, three-dimensional scanning can be a solution, as it can capture faces and transform them into a faithful digital model. This model needs to be worked on so that it can be manipulated for the realistic representation of facial expressions. However, it is part of a context in which professionals involved with the rehabilitation of people with ASD have little or no knowledge in the area. Thus, based on the experimental application of procedures to carry out these activities, an easy and low-cost method was developed for the creation of realistic facial avatars for the reproduction of facial expressions. This method is made available through video tutorials.

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DOI: 10.5151/ped2022-5833990

Referências bibliográficas
  • [1] ALBERT, W.; TULLIS, T. Measuring the user experience: collecting, analyzing, and presenting usability metrics. 2. ed. Burlington: Morgan Kaufmann, 2013.
  • [2] AUTODESK. Maya. Autodesk, 2022. Disponível em: <https://www.autodesk.com.br/products/maya/overview?us_oa=dotcom-us&us_si=391bdaed-f053-4ab0-ac11-d0e85aa8d424&us_st=maya&us_pt=MAYAUL>. Acesso em: 10/01/2022.
  • [3] AUTODESK. Relax vertices with Quad Draw. Autodesk Help, 2020. Disponível em: <https://knowledge.autodesk.com/support/maya/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/2020/ENU/Maya-Modeling/files/GUID-171B1A46-C616-4D92-83D8-C6440A51264C-htm.html >. Acesso em: 09/01/2022.
  • [4] BARON-COHEN, S. The empathising-systemising theory of autism: implications for education. Tizard Learning Disability Review, v. 14, n. 3, p. 4-13, 2009.
  • [5] BEANE, A. 3D Animation essentials. Hoboken: John Wiley & Sons, 2012.
  • [6] BLENDER. Blender 3.0. Blender, 2022. Disponível em: <https://www.blender.org/download/>. Acesso em: 10/01/2022.
  • [7] BLENDER MARKET. Retopoflow 3. Blender Market, 2022. Disponível em: <https://blendermarket.com/products/retopoflow>. Acesso em: 09/01/2022.
  • [8] BRENDLER, C. F.; TEIXEIRA, F. G. T. Método para Obtenção de Medidas Antropométricas Utilizando um Digitalizador 3D de Baixo Custo. Design & Tecnologia, v. 11, p. 53-67, 2016.
  • [9] CASTRO, A. Precisamos falar sobre Retopologia. Youtube, 2020. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=zWR-USEZ3MA>. Acesso em: 07/01/2022.
  • [10] CHOPIN, A. 3D Art essentials: the fundamentals of 3D modeling, texturing, and animation. Waltham: Focal Press, 2011.
  • [11] COOK, A. M.; POLGAR, J. M. Cook & Hussey's assistive technologies: principles and practice. 4. ed. St. Louis: Mosby Elsevier, 2015.
  • [12] HEYMSFIELD, S. B. et al. Digital anthropometry: a critical review. European journal of clinical nutrition, v. 72, n. 5, p. 680-687, 2018.
  • [13] JAEGER, M.; SANDEN, H. How to Retopologize a Head in Maya. Youtube, 2018. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=9N4rG5qHWgk>. Acesso em: 09/01/2022.
  • [14] JAMES, T. W. et al. How Realistic Should Avatars Be? An initial fMRI investigation of activation of the face perception network by real and animated faces. Journal of Media Psychology, v. 27, n. 3, p. 109-117, 2015.
  • [15] JAVAID, M.; HALEEM, A. Additive manufacturing applications in medical cases: A literature-based review. Alexandria Journal of Medicine, v. 54, n. 4, p. 411-422, 2018.
  • [16] LEITE, J.; MAIA, I. Desenvolvimento de Ambiente Gráfico de jogo educativo para pessoas com Transtornos do Espectro Autista. In: PASCHOARELLI, L. C.; MEDOLA, F. O. Tecnologia Assistiva: Desenvolvimento e Aplicações – I. Bauru: Canal 6, 2018, p. 417-424.
  • [17] LOPEZ-MENCIA, B. et al. A Collaborative Approach to the Design and Evaluation of an Interactive Learning Tool for Children with Special Educational Needs. In: International Conference on Interaction Design and Children, 9., 2010. New York: Assoc. Computing Machinery, 2010.
  • [18] MAKE HUMAN. Downloads. Make Human, 2022. Disponível em: <http://www.makehumancommunity.org/content/downloads.html>. Acesso em: 10/01/2022.
  • [19] OCCIPITAL. Skanect. Occipita, 2022. Disponível em: <https://skanect.occipital.com/>. Acesso em: 29/03/2022.
  • [20] OMS - ORGANIZAÇÃO MUNDIAL DA SAÚDE. Como usar a CIF: Um manual prático para o uso da Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde (CIF). Versão preliminar para discussão. Genebra: OMS, 2013.
  • [21] PADOVAN, A. L.; GAZOLA, M. M. TEA (Transtorno do Espectro Autista) em um estudo de caso com foco na comunicação da criança autista. In: PASCHOARELLI, L. C.; MEDOLA, F. O. Tecnologia Assistiva: Desenvolvimento e Aplicações – I. Bauru: Canal 6, 2018, p. 411-416.
  • [22] PARK, J. H.; ABIRACHED, B.; ZHANG, Y. A framework for designing assistive technologies for teaching children with ASDs emotions. In: Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems, 12., 2012, New York. New York: ACM, 2012. p. 2423-2428.
  • [23] REDAELLI, D. F. et al. Low-cost 3D devices and laser scanners comparison for the application in orthopedic centres. Int. Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing & Spatial Information Sciences, v. 42, n. 2, p. 953-960, 2018.
  • [24] ROBERTS, S. Character animation fundamentals: developing skills for 2D and 3D character animation. Londres: Routledge, 2012.
  • [25] SERRET, S. et al. Facing the challenge of teaching emotions to individuals with low- and high-functioning autism using a new Serious game: a pilot study. Molecular Autism, v. 5, n. 1, p. 37-54, 2014.
  • [26] SILVER, M.; OAKES, P. Evaluation of a new computer intervention to teach people with autism or Asperger syndrome to recognize and predict emotions in others. Autism, v. 5, n. 3, p. 299-316, 2001.
  • [27] TODOR. [Blender 2.8/2.9] Rigify Face Rig (Rigify Series, Part #9). Youtube, 2020. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=n8aCBKjPJRE>. Acesso em: 09/01/2022.
  • [28] UPTODOWN. Meshroom. Uptodown, 2019. Disponível em: < https://meshroom.br.uptodown.com/windows>. Acesso em: 09/01/2022.
  • [29] VALERIA, N.; THENG, L.B. Learn with Me: Collaborative virtual learning for the special children. In: International Conference on Software Engineering and Computer Systems. Springer, Berlin, Heidelberg, 2011. p. 486-505.
  • [30] VANDEVENTER, J. 4D (3D Dynamic) statistical models of conversational expressions and the synthesis of highly-realistic 4D facial expression sequences. 2015. Tese (Doutorado em Ciência da Informação) – Faculdade de Ciência da Informação e Informática, Universidade de Cardiff. Gales, p. 274. 2015.
  • [31] WILKINSON, A. et al. An App to encourage social interaction by children with Autism Spectrum Disorder: A proof of concept study. New Zealand Journal of Physiotherapy, v. 46, n. 1, p. 12-18, 2018.
Como citar:

SIERRA, Isabella de Souza; BERTOLDI, Marcela Nebesniak; "Criação de avatares faciais personalizados para a reprodução de expressões faciais", p-1833-1849. In: Anais do 14º Congresso Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento em Design. São Paulo: Blucher, 2022.
ISSN 23186968, DOI 10.5151/ped2022-5833990

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