TimeWeaver:アイデンティティ保持のための、年齢に一貫したリファレンスベース顔復元

arXiv cs.CV / 2026/3/25

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要点

  • 本論文は、参照画像が劣化対象とは異なる年齢である場合に動作する、リファレンスベース顔復元フレームワークTimeWeaverを提案する。
  • アイデンティティと年齢の条件付けを分離し、トランスフォーマーのID-Fusionモジュールにより、グローバルなアイデンティティ埋め込みと年齢抑制された顔トークンを融合して年齢に頑健なアイデンティティ表現を学習することで、異年齢間の復元を改善する。
  • 推論時、TimeWeaverはトレーニング不要の2つのステアリング手法—Age-Aware Gradient GuidanceとToken-Targeted Attention Boost—を用いて、出力を目標年齢のプロンプトにより適切に整合させる。
  • 実験では、TimeWeaverが視覚品質、アイデンティティ保持、年齢整合性の面で従来手法を上回り、年齢が不一致なリファレンスベース手法の失敗を解決することを報告している。
  • 本研究は、歴史的画像の復元や、行方不明者の照合(リトリーバル)といった場面を対象としており、そこでは異年齢の参照がしばしば唯一利用可能な入力となる。

Abstract

Recent progress in face restoration has shifted from visual fidelity to identity fidelity, driving a transition from reference-free to reference-based paradigms that condition restoration on reference images of the same person. However, these methods assume the reference and degraded input are age-aligned. When only cross-age references are available, as in historical restoration or missing-person retrieval, they fail to maintain age fidelity. To address this limitation, we propose TimeWeaver, the first reference-based face restoration framework supporting cross-age references. Given arbitrary reference images and a target-age prompt, TimeWeaver produces restorations with both identity fidelity and age consistency. Specifically, we decouple identity and age conditioning across training and inference. During training, the model learns an age-robust identity representation by fusing a global identity embedding with age-suppressed facial tokens via a transformer-based ID-Fusion module. During inference, two training-free techniques, Age-Aware Gradient Guidance and Token-Targeted Attention Boost, steer sampling toward desired age semantics, enabling precise adherence to the target-age prompt. Extensive experiments show that TimeWeaver surpasses existing methods in visual quality, identity preservation, and age consistency.

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