Capturar y reproducir objetos realistas del mundo real para cualquier entorno virtual es complejo y requiere mucho tiempo. Imagine usar una cámara convencional con flash incorporado, desde cualquier dispositivo móvil o cámara digital estándar asimplifique esta tarea: un equipo global de informáticos ha desarrollado un método novedoso que replica objetos físicos para el espacio de realidad virtual y aumentada simplemente usando una cámara de apuntar y disparar con flash, sin la necesidad de soporte adicional, y muchas veces costoso,hardware.
"Para reproducir fielmente un objeto del mundo real en el entorno VR / AR, necesitamos replicar la geometría 3D y la apariencia del objeto", dice Min H. Kim, profesor asociado de informática en KAIST en Corea del Sur y líderautor de la investigación. "Tradicionalmente, esto ha sido realizado manualmente por artistas 3D, que es una tarea que requiere mucha mano de obra, o mediante el uso de hardware especializado y costoso. Nuestro método es sencillo, más barato y eficiente, y reproduce objetos 3D realistas con solotomar fotos desde una sola cámara con flash incorporado "
Kim y sus colaboradores, Diego Gutiérrez, profesor de ciencias de la computación en la Universidad de Zaragoza en España, y los estudiantes de doctorado KAIST Giljoo Nam y Joo Ho Lee, presentarán este nuevo trabajo en SIGGRAPH Asia 2018 en Tokio del 4 de diciembre al 7 de diciembre.La conferencia anual cuenta con los miembros técnicos y creativos más respetados en el campo de los gráficos por computadora y las técnicas interactivas, y presenta investigaciones de vanguardia en ciencia, arte, juegos y animación, entre otros sectores.
Los enfoques existentes para la adquisición de objetos físicos requieren configuraciones de hardware especializadas para lograr la geometría y el modelado de apariencia de los objetos deseados. Estas configuraciones pueden incluir un escáner láser 3D o varias cámaras, o una cúpula de iluminación con más de cien fuentes de luz.Por el contrario, esta nueva técnica solo necesita una cámara única para producir salidas de alta calidad.
"Muchos métodos tradicionales que usan una sola cámara pueden capturar solo la geometría 3D de los objetos, pero no la reflectancia compleja de los objetos del mundo real, dada por el SVBRDF", señala Kim. SVBRDF, que significa distribución de reflectancia bidireccional espacialmente variablefunciones, es clave para obtener la forma y apariencia del mundo real de un objeto ". Usar solo la geometría 3D no puede reproducir la apariencia realista del objeto en el entorno AR / VR. Nuestra técnica puede capturar geometría 3D de alta calidad, así como su apariencia materialpara que los objetos se puedan representar de forma realista en cualquier entorno virtual "
El grupo demostró su marco utilizando una cámara digital, la Nikon D7000 y la cámara incorporada de un teléfono móvil Android, en una serie de ejemplos en su documento, "Adquisición práctica SVBRDF de objetos 3D con fotografía de flash no estructurado".El algoritmo novedoso, que no requiere ninguna geometría de entrada del objeto de destino, capturó con éxito la geometría y la apariencia de los objetos 3D con fotografías básicas con flash y reprodujo resultados consistentes. Los ejemplos que se mostraron en el trabajo incluyeron diversos conjuntos de objetos que abarcaron un amplio espectrogama de geometrías y materiales, incluidos metal, madera, plástico, cerámica, resina y papel, y se componen de formas complejas, como un mini estatuto de Nefertiti finamente detallado.
En el trabajo futuro, los investigadores esperan simplificar aún más el proceso de captura o extender el método para incluir geometría dinámica o escenas más grandes, por ejemplo.
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Materiales proporcionado por Asociación de Maquinaria de Computación . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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