FlowPalm:幾何学的に多様な手のひら紋生成のための、光学フロー駆動による非剛体変形

arXiv cs.CV / 2026/4/14

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要点

  • 本研究は、実際の手のひらに見られる統計的な変形パターンと多様性の両方を明示的にモデル化することで、合成手のひら紋生成を実データのより強力な代替として位置づける。

Abstract

近年、合成の掌紋(palmprint)は、認識モデルの学習における実データの代替としてますます利用されるようになってきている。有効に機能するためには、合成データは、スタイルの変動と幾何学的な変動の両方を含む、実際の掌紋の多様性を反映している必要がある。しかし、既存の掌紋生成手法は主にスタイル変換に焦点を当てており、幾何学的変動は無視されるか、単純な手作りの拡張(augmentation)によって近似されるにとどまっている。本研究では、実際の手のひらに観察される複雑な非剛体(non-rigid)の変形をシミュレートできる、光学フロー駆動の掌紋生成フレームワーク FlowPalm を提案する。具体的には、FlowPalm は実際の掌紋ペア間の光学フローを推定し、幾何学的変形の統計的パターンを捉える。これらの事前知識(priors)に基づき、拡散(diffusion)の間に幾何学的変形を段階的に導入しつつ、アイデンティティの一貫性を維持する、段階的サンプリング(progressive sampling)プロセスを設計する。6つのベンチマークデータセットに対する大規模な実験により、FlowPalm は下流の認識タスクにおいて、最先端の掌紋生成アプローチを大幅に上回ることを示す。プロジェクトページ: https://yuchenzou.github.io/FlowPalm/