Thuật toán của Disney cho phép xây dựng mô hình 3D chất lượng cao từ ảnh gốc 2D

Disney Research (phòng nghiên cứu Disney) đã phát triển một thuật toán đặc biệt cho phép xây dựng những mô hình máy tính 3D từ hình ảnh 2D với độ chi tiết tuyệt vời, đủ để đáp ứng nhu cầu của các nhà làm game hay làm phim. Để thực hiện được điều này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng nhiều hình ảnh, chụp lại khung cảnh (cần mô hình hóa) dưới nhiều góc độ khác nhau.

Nếu đánh giá từ đoạn video giới thiệu của Disney Research (ở bên dưới) thì độ chi tiết của mô hình quả thực là vô cùng ấn tượng. Nhóm đã sử dụng một trăm tấm ảnh có độ phân giải 21-megapixels cho từng mô hình. Các tấm ảnh này được chụp tự động bằng cách đặt camera di chuyển theo một đường thẳng. Cách làm này khiến cho việc xử lý dữ liệu có phần dễ dàng hơn, nhưng nhóm cũng cho biết rằng, thuật toán mới này có thể áp dụng được với cả những loạt ảnh rời rạc.

Hình ảnh gốc (Nguồn: Disney Research)
Hình ảnh gốc (Nguồn: Disney Research)
Hình ảnh xây dựng bằng thuật toán của Disney Research (Nguồn: Disney Research)
Hình ảnh 3D xây dựng bằng thuật toán của Disney Research (Nguồn: Disney Research)

Khác với các hệ thống khác, thuật toán của Disney sẽ tính toán độ sâu của mọi điểm ảnh, hiệu quả thấy rõ khi quan sát các góc cạnh của vật thể. Ngoài ra, thuật toán này cũng yêu cầu phần cứng thấp hơn bình thường bởi vì tất cả dữ liệu không cần thiết phải được lưu trong bộ nhớ trong cùng một thời điểm (như phương pháp xây dựng mô hình 3D từ ảnh chất lượng cao thông thường). Dù vậy, chiều sâu của vật thể vẫn kém chính xác nếu so sánh với cộng nghệ quét laser, và hệ thống mới này chưa thể xử lý được những bề mặt phản xạ khác nhau.

Hình ảnh so sánh giữa việc tạo chiều sâu đơn điểm ảnh và tạo chiều sâu của tất cả điểm ảnh. (Nguồn: Disney Research)
Hình ảnh so sánh giữa việc tạo chiều sâu đơn điểm ảnh và tạo chiều sâu của tất cả điểm ảnh. (Nguồn: Disney Research)

Các mô hình 3D tạo ra bởi công nghệ này vẫn bị giới hạn bởi chúng chỉ gắn kết với nhau trong trường quan sát của ảnh gốc. Khi nằm ngoài trường quan sát này, các lỗi hình ảnh hiện ra khá rõ, do bản chất các mô hình chưa được chuyển hóa thành dữ liệu 3D hoàn chỉnh.

Alexander Sorkine-Hornung, một thành viên trong nhóm cho biết thêm, thuật toán này còn có thể sử dụng để điều khiển chuyển động cho hình ảnh 2D, bằng cách loại bỏ hình nền hoặc kết hợp các ảnh nguồn để tạo ra khung cảnh 3D …

Nhóm sẽ trình diễn công nghệ này tại hội thảo SIGGRAPH2013 vào tuần này. Để hiểu rõ hơn về thuật toán này, bạn có thể xem video dưới đây.
[youtube link=”http://www.youtube.com/watch?v=Vf12mepOqNY” width=”590″ height=”315″]


Người dịch: Trungmaster, theo Gizmag
Link từ Disney: http://www.disneyresearch.com/project/lightfields
Luận văn liên quan:

Changil Kim, Henning Zimmer, Yael Pritch, Alexander Sorkine-Hornung, Markus Gross, Scene Reconstruction from High Spatio-Angular Resolution Light Fields, ACM Transactions on Graphics 32(4) (Proceedings of SIGGRAPH 2013)

Tài liệu bổ sung:

http://graphics.ethz.ch/~kimc/publications/srlf/scene_reconstruction_from_high_spatio-angular_resolution_light_fields_kim_et_al_supplement.pdf


CHIA SẺ ĐỂ LAN TỎA

0Shares
0

Bình Luận

comments

Bài viêt liên quan