Bilgisayar Grafiklerinde Bir Devrim, 3D Gerçeklik Yakalamayı Kitlelere Sunuyor

Bilgisayar Grafiklerinde Bir Devrim, 3D Gerçeklik Yakalamayı Kitlelere Sunuyor

Zaman Damgası: 6 Kasım 2023 10:23
Bilgisayar Grafiklerinde Bir Devrim, 3D Gerçeklik Yakalamayı Kitlelere Sunuyor PlatoBlockchain Veri Zekası. Dikey Arama. Ai.

Bir savaş silahı olarak kültürel miras alanlarını yok etmek, ortak yöntem Silahlı işgalciler tarafından bir topluluğu kendine özgü kimliğinden yoksun bırakmak. Şubat 2022'de Rus birlikleri Ukrayna'ya girerken tarihçilerin ve kültürel miras uzmanlarının yaklaşan yıkıma hazırlanmaları sürpriz değildi. UNESCO, Rusya-Ukrayna Savaşı'nda şu ana kadar onaylı Yüzlerce dini ve tarihi bina ile onlarca kamuya ait anıt, kütüphane ve müze hasar gördü.

Yeni teknolojiler böyleyken düşük maliyetli dronlar, 3D baskı, ve özel uydu internet Konvansiyonel ordulara alışılmadık bir 21. yüzyıl savaş alanı yaratıyor olsa da, başka bir teknoloji dizisi de Ukrayna miras alanlarını korumak için cephe hattındaki yurttaş arşivcilere yeni olanaklar yaratıyor.

Yedekleme UkraynaDanimarka UNESCO Ulusal Komisyonu ile bir 3D oluşturma aracı olan Polycam arasındaki ortak bir proje olan bu proje, yalnızca bir telefona sahip olan herkesin miras alanlarının yüksek kaliteli, ayrıntılı ve fotogerçekçi 3D modellerini taramasına ve yakalamasına olanak tanıyor; bu, ancak pahalı ve külfetli araçlarla mümkün olan bir şey. Ekipman sadece birkaç yıl önce.

3D haritalar ve AR/VR üzerinde çalışan teknoloji uzmanı, melek yatırımcı ve eski Google ürün müdürü Bilawal Sidhu'ya göre, Yedekleme Ukrayna, 3D yakalama ve grafik teknolojilerinin ilerlemesindeki baş döndürücü hızın kayda değer bir ifadesidir.

Bir röportajında ​​bana "Gerçekliği yakalama teknolojileri şaşırtıcı bir şekilde üstel bir demokratikleşme eğrisi üzerinde seyrediyor" dedi. Tekillik Merkezi.

Sidhu'ya göre 3 boyutlu varlıklar oluşturmak mümkündü, ancak bu yalnızca DSLR kameralar, lidar tarayıcılar ve pahalı yazılım lisansları gibi pahalı araçlarla mümkündü. Örnek olarak şu çalışmaları gösterdi: CyArk, dünya çapındaki kültürel mirası korumak için profesyonel düzeyde 3D yakalama teknolojisini kullanmak amacıyla yirmi yıl önce kurulmuş, kar amacı gütmeyen bir kuruluştur.

"Çılgınca olan ve değişen şey şu ki, bugün bunların hepsini iPhone cebinizdeyken yapabiliyorum" diyor.

Tartışmamızda Sidhu, bu ilerlemeyi yönlendiren üç farklı ancak birbiriyle ilişkili teknoloji trendini ortaya koydu. Birincisi, bir nesneyi veya alanı yakalayabilen kamera ve sensör türlerinin maliyetindeki düşüş. İkincisi, bitmiş 3D varlıkları oluşturmak için yapay zekayı kullanan bir dizi yeni tekniktir. Üçüncüsü, büyük ölçüde GPU'lar tarafından yönlendirilen ve tüketicilerin yaygın olarak kullanabileceği cihazlarda grafik yoğunluklu nesneleri işleme kapasitesine sahip bilgi işlem gücünün çoğalmasıdır.

Lidar tarayıcılar sensörlerdeki fiyat-performans artışının bir örneğidir. İlk olarak otonom araçların üzerinde yer alan büyük dönen sensörler olarak popüler hale getirildi ve on binlerce dolarLidar, tüketici teknolojisindeki ilk çıkışını 12'de iPhone 2020 Pro ve Pro Max'te yaptı. Sürücüsüz arabaların dünyayı gördüğü gibi bir alanı tarama yeteneği, herkesin birdenbire hızlı ve ucuz bir şekilde tarama yapabilmesi anlamına geliyordu. ayrıntılı 3D varlıklar oluşturun. Ancak bu hâlâ yalnızca en zengin Apple müşterilerinin kullanımına açıktı.

Sektörün en önemli dönüm noktalarından biri, aynı yıl Google'daki araştırmacıların tanıttı Genellikle NeRF'ler olarak adlandırılan nöral parlaklık alanları.

Bu yaklaşım, makine öğrenimini kullanarak 3D resimlerden veya videolardan bir nesnenin veya alanın güvenilir bir 2D modelini oluşturun. Sidhu'ya göre sinir ağı, tam bir 3 boyutlu sahnenin nasıl görüneceğini "halüsinasyona uğratıyor". Bu, bir kişinin yalnızca birkaç kaynak görüntüden herhangi bir bakış açısıyla bir alanı görmesine izin vermeyi amaçlayan bir bilgisayar grafikleri mücadelesi olan "görüntü sentezine" yönelik bir çözümdür.

“Böylece o şey ortaya çıktı ve herkes, fotogrametrinin şeffaflık, yarı saydamlık ve yansıma gibi zor anlar yaşadığı her şey için mükemmel bir şekilde çalışan, son teknoloji ürünü bir görüntü sentezine sahip olduğumuzu fark etti. Bu biraz çılgınca" diye ekliyor.

Bilgisayarla görme topluluğu heyecanlarını ticari uygulamalara kanalize etti. Google'da Sidhu ve ekibi bu teknolojinin kullanımını araştırdı. sürükleyici görünüm, Google Haritalar'ın 3 boyutlu versiyonu. Ortalama bir kullanıcı için tüketici dostu uygulamaların yaygınlaşması Luma Yapay Zekası ve diğerleri, yalnızca bir akıllı telefon kamerasına sahip herkesin fotogerçekçi 3D varlıklar oluşturabileceği anlamına geliyordu. Yüksek kaliteli 3D içeriğin oluşturulması artık Apple'ın lidar-elite'iyle sınırlı değildi.

Şimdi, görüntü sentezini çözmenin potansiyel olarak daha umut verici bir başka yöntemi, erken NeRF heyecanına rakip olacak şekilde dikkat çekmektir. Gauss sıçraması yolu taklit eden bir oluşturma tekniğidir. üçgenler geleneksel 3B varlıklar için kullanılırancak üçgenler yerine, Gaussian olarak bilinen matematiksel bir fonksiyonla ifade edilen bir renk "sıçraması" var. Daha fazla Gaussian bir araya getirildikçe son derece ayrıntılı ve dokulu bir 3D varlık görünür hale gelir. Splatting'in benimsenme hızı, izlenmesi büyüleyicidir.

Sadece birkaç ay oldu ama demolar X'i taşıyor ve hem Luma AI hem de Polycam, Gauss uyarıları oluşturmak için araçlar sunuyor. Diğer geliştiriciler halihazırda bunları Unity ve Unreal gibi geleneksel oyun motorlarına entegre etmenin yolları üzerinde çalışıyor. Splat'lar, oluşturma hızlarının NeRF'lerden daha hızlı olması ve 3D sanatçıların zaten aşina olduğu yöntemlerle düzenlenebilmesi nedeniyle geleneksel bilgisayar grafikleri endüstrisinde de ilgi görüyor. (NeRF'ler, şifresi çözülemeyen bir sinir ağı tarafından oluşturuldukları göz önüne alındığında buna izin vermez.)

Gauss sıçramasının nasıl çalıştığına ve neden heyecan yarattığına dair harika bir açıklama için Sidhu'nun bu videosunu izleyin.

[Gömülü içerik]

Ayrıntılar ne olursa olsun, tüketiciler açısından kesinlikle bir telefonun, kısa süre öncesine kadar yalnızca iyi donanımlı prodüksiyon ekiplerinin üretebildiği Hollywood kalitesinde 3D varlıklar oluşturabildiği bir dönemdeyiz.

Peki 3 boyutlu yaratım neden bu kadar önemli?

3D içeriğe doğru geçişi takdir etmek için, teknoloji ortamının "uzaysal hesaplama" geleceğine doğru yöneldiğini belirtmekte fayda var. Metaveri gibi aşırı kullanılan terimler göz kamaştırıyor olsa da, altta yatan fikir, video oyunlarında, sanal dünyalarda ve dijital ikizlerde kullanılanlar gibi 3 boyutlu ortamların geleceğimizde büyük bir rol oynayacağının kabul edilmesidir. NeRF'ler ve sıçramalar tarafından üretilenler gibi 3 boyutlu varlıklar, gelecekte ilgileneceğimiz içerik olmaya hazırlanıyor.

Bu bağlamda, büyük ölçekli bir tutku, gerçek zamanlı bir umuttur. Dünyanın 3 boyutlu haritası. Statik 3 boyutlu haritalar oluşturmaya yönelik araçlar mevcut olsa da, sürekli değişen dünyada bu haritaları güncel tutmanın yollarını bulma sorunu devam ediyor.

“Dünya modelinin inşası var, bir de o dünya modelinin sürdürülmesi var. Bahsettiğimiz bu yöntemlerle, kitle kaynak kullanımı yoluyla 'modeli koruma' sorununu çözecek teknolojiye nihayet sahip olabileceğimizi düşünüyorum" diyor Sidhu.

Google'ın Sürükleyici Görünümü gibi projeler, bunun tüketici üzerindeki etkilerinin iyi ilk örnekleridir. Bunun ne zaman mümkün olabileceği konusunda spekülasyon yapmasa da Sidhu, bir noktada, VR'daki bir kullanıcının Dünya üzerinde herhangi bir yerde olup bitenlere dair gerçek zamanlı, sürükleyici bir deneyimle dolaşmasına olanak tanıyacak teknolojinin var olacağını kabul etti. . Bu tür teknoloji aynı zamanda çabalara da yansıyacaktır. avatar tabanlı “ışınlanma”Uzaktan toplantılar ve diğer sosyal toplantılar.

Sidhu, heyecanlanmanın bir başka nedeninin de 3 boyutlu hafıza yakalama olduğunu söylüyor. Örneğin Apple, yoğun bir şekilde eğiliyor 3D fotoğraf ve video Vision Pro karma gerçeklik kulaklıkları için. Örnek olarak Sidhu bana yakın zamanda ebeveynlerinin evinin yüksek kaliteli bir kopyasını onlar taşınmadan önce yarattığını söyledi. Daha sonra onlara sanal gerçekliği kullanarak içinde yürüme deneyimini yaşatabilirdi.

“Orada olmanın o içten hissine sahip olmak çok güçlü. İşte bu yüzden Apple'a bu kadar güveniyorum, çünkü eğer bu 3D medya formatını başarırlarsa, işte burada işler sıradan insanlar için heyecan verici hale gelebilir."

Mağara sanatından yağlıboya tablolara kadar duyusal deneyimlerimizin bazı yönlerini koruma dürtüsü son derece insanidir. Fotoğrafın bir zamanlar bir koruma aracı olarak natürmortlara güç vermesi gibi, 3D oluşturma araçları da 2D görüntüler ve videolarla uzun süredir devam eden ilişkimizin yerini almaya hazırlanıyor gibi görünüyor.

Ancak nasıl ki fotoğraf, zamanın yalnızca küçük bir kısmını yakalamayı umut edebiliyorsa, 3D modeller de fiziksel dünyayla olan ilişkimizin yerini tamamen alamaz. Yine de, Ukrayna'daki savaşın dehşetini yaşayanlar için belki de bunlar, hiçbir zaman gerçekten yeri doldurulamayacak olanı korumanın daha kapsayıcı bir yolunu sunan hoş gelişmelerdir.

Resim Kredi: Wim Torbeyns / Unsplash 

Zaman Damgası:

Den fazla Tekillik Merkezi