r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Fotografie z lustrzanki przekształcone w modele 3D – nowy algorytm Disneya uprości tworzenie scen w filmach i grach

Strona główna AktualnościOPROGRAMOWANIE

Skanery 3D to dzisiaj nic nowego – dostępne na rynku narzędzia pozwalają na szybkie konstruowanie trójwymiarowych modeli z rzeczywistych obiektów... o ile są to proste, wyizolowane ze swojego środowiska obiekty, w rodzaju ustawionego na podstawce skanera czajniczka z herbatą. Zeskanowanie w ten sposób realnej przestrzeni, pełnej niejednorodnych, wzajemnie się przesłaniających obiektów jest praktycznie niemożliwe. Nie oznacza to jednak, że takie skanowanie w ogóle jest niemożliwe. Metoda opracowana przez badaczy z szwajcarskiego oddziału Disney Research pozwala na budowanie złożonych modeli i scen 3D ze zwykłych, dwuwymiarowych fotografii.

Próby przetwarzania obrazów 2D na 3D do tej pory nie przynosiły za dobrych wyników, przede wszystkim ze względu na ogromną ilość danych do jednoczesnego przetworzenia. Uczeni z Disney Research znaleźli jednak sposób na efektywne przetworzenie serii zdjęć w wysokiej rozdzielczości na trójwymiarową scenę, bez konieczności jednoczesnego przechowywania wszystkich danych wejściowych pamięci maszyny. Opracowany przez nich algorytm wykorzystuje koherencję ogromnych pól świetlnych (przestrzennych rozkładów strumieni świetlnych), zrywając całkowicie z dotychczasowymi metodami rekonstrukcji obrazów.

Wpierw wyliczane są oszacowania głębokości wokół granic obiektu (a nie wewnątrz nich), na podstawie analizy pojedynczych promieni świetlnych, a nie całych regionów zdjęcia. W kolejnym kroku przetwarzane są bardziej jednorodne obszary wewnętrzne, metodą od najdrobniejszych do najgrubszych szczegółów (fine-to-coarse), zamiast standardowego przetwarzania od najgrubszych po najdrobniejsze. Dzięki porzuceniu wszelkich prób globalnej optymalizacji, zachowywane są precyzyjne kontury obiektów tam gdzie to tylko możliwe, zaś mniej uszczegółowione obszary zastępowane są gładkimi rekonstrukcjami.

Dodatkowo, jak badacze piszą, choć ich metoda pozwala na przetwarzanie dowolnych nieustrukturyzowanych danych, to przy wykorzystaniu ich zaleceń co do tworzenia reprezentacji pól świetlnych (sprowadzających się do robienia zdjęć wzdłuż określonej ścieżki), można uzyskać wysoką efektywność ich przetwarzania na standardowym, desktopowym GPU – podczas jednego z testów, przeprowadzonego na maszynie z Core i7 i Nvidią GTX 680, zrekonstruowano scenę 3D ze stu widoków o rozdzielczości 21 Mpix w ciągu 9 minut. Odtworzenie sceny z 50 widoków zajęło na tej konfiguracji 50 minut. Zdjęcia robione były za pomocą zestawu pozostającego w zasięgu nawet domowego budżetu – lustrzanki Canon EOS 5D Mark II z obiektywem 50 mm, poruszającej się na wózku po 1,5 metrowym torze – ale możliwe ma być zastosowanie algorytmu Disneya także na zdjęciach robionych znacznie słabszymi aparatami.

Disney Research swoje osiągnięcie przedstawia jako znakomity sposób na budowanie dokładnych rekonstrukcji 3D do gier i filmów, a także do druku 3D. Co do tego ostatniego można mieć wątpliwości, ale te dwa pierwsze zastosowania wydają się całkiem realne. Załączony do pracy klip wideo demonstruje bardzo wysoką jakość rekonstrukcji 3D.

Więcej o nowym algorytmie znajdziecie w pracy pt. Scene Reconstruction from High Spatio-Angular Resolution Light Fields, dostępnej (uwaga: plik PDF, około 60 MB) tutaj.

r   e   k   l   a   m   a
© dobreprogramy
r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Komentarze

r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a
Czy wiesz, że używamy cookies (ciasteczek)? Dowiedz się więcej o celu ich używania i zmianach ustawień.
Korzystając ze strony i asystenta pobierania wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.