Redian新闻
>
如何让算法“看到”物体的轮廓线

如何让算法“看到”物体的轮廓线

科学
图片来源:pixabay

撰文 | 琳迪·奇奥(Lyndie Chiou) 
翻译 | 安君
 
大约60年前,贝尔实验室的计算机科学家露丝·韦斯(Ruth Weiss)发布了一种开创性的算法,它可以从任意角度将三维物体转化为二维图像。但她遇到了一个问题:无法描绘物体的轮廓。几十年来,这仍然是计算几何领域的一个谜题。

在将三维模型转化为二维图像时,最棘手的部分是看似简单的轮廓问题:三维物体映射到二维空间的视觉轮廓会是什么样子?传统算法往往会先将一个三角网(由小三角形组成的网状结构)覆盖在整个三维模型上,然后确定每个三角形是面对还是背对观察者。接着,算法就会利用这些三角形来构建线段,以此作为物体的轮廓。但在用于风格化动画时,这种方法会造成错误的、闪动的线条。现在,研究人员已经证实,传统算法无法生成足够准确的三角网来避免出现这种错误。

如今,在一项发表于《美国计算机学会图形学汇刊》(ACM Transac-tions on Graphics)的研究中,加拿大不列颠哥伦比亚大学的计算机科学家柳晨希和同事提出了一种新方法,它主要关注修复轮廓而不是三角网。通过将算法生成的轮廓放大1600倍,柳晨希发现,在轮廓线不正确相交的地方存在微小的扭曲,因此这些三角形并不是始终面对或者背对观察者。她说:“我测试了许多模型,发现目前的算法在处理大多数表面时都失败了。”

但研究人员提出的新算法会先用线段追踪三维物体的边界,然后将这个大致的轮廓压缩至二维,并试图在轮廓内铺上三角形。在内部网格出现交叉的地方,新算法会通过一些方式来修复这部分轮廓,例如解开交叉或者添加更精确的线段。然后,新算法就可以利用修复后的轮廓重新生成三角网,并且将这个三角网投影至三维物体上做最后的可视性检查。

这项研究的创新性在于,认识到了解决这个问题的关键是轮廓本身。柳晨希表示,此前科学家并不清楚是否真的存在这样的假性轮廓,所以集中于修复闪动的线条。这是在调整表象,而不是解决引发这些现象的根本问题。有科学家赞同道:“这项研究证明了为什么之前的方法行不通。”



《环球科学》12月新刊正在热卖

各电商平台均有销售


点击【在看】,及时接收我们的内容更新 

微信扫码关注该文公众号作者

戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。
相关阅读
NeurIPS 2022 | 香港理工提出OGC:首个无监督3D点云物体实例分割算法孩子从“看ipad玩手机”到“看书”,我只做对了这件事!车祸后4年无法正常进食或喝水,悉尼女子靠新疗法“重获新生”大类资产的轮子转到哪了?“看到离婚协议,夫人没闹?”“夫人昨晚就带着小少爷离家出走了。”利用水的浮力可以测出物体的重量,用这种方式给大象称重可靠吗?英政府危机?首相违法“牵”出一系列内部罪案?保守党或信任破产!PUP《电锯人》帕瓦:“看到没有?我脑子里是空的!”全网爆火!加拿大5岁小孩不能走路!爸爸做了个最棒的轮椅让他过节优雅未有轮廓,她如何自成风格?永济县无阳静默是精忠报国北京内推 | 微软亚洲研究院智能多媒体算法组招聘算法实习生杭州内推 | 阿里巴巴淘系搜索算法团队招聘机器学习算法工程师民族志|克制的观看:观鸟实践中“人-鸟”物种边界的互动Blender自学基础教程2.0——4.物体的位置和比例-2杭州内推 | 阿里巴巴CCO智能服务算法团队招聘NLP算法工程师 (社招P6/P7)2022秋游二:Freiburg im breigau 弗赖堡看电影《妈妈!》北京智源人工智能研究院招聘:算法研究员、算法研究工程师等《山居续忆》:第十二章:我也有一位恩师 (一)极氪智能科技校招:智能驾驶规控算法工程师、智能驾驶感知算法工程师、车联网安全研究员等粤港澳大湾区数字经济研究院(福田)招聘:几何约束计算算法工程师、图形学算法研究员、研发项目经理等宏景智驾校招:图像算法工程师、决策规划算法工程师、SLAM建图算法工程师等首例算法引发人身权益案:交友平台算法误判用户为“杀猪盘”骗子,是否侵权?新冠病毒新克星!Science:新型疫苗接种方法“prime and spike”有助于抗击新冠肺炎“看见”威胁,看到安全的未来地平线社招:感知融合方向算法工程师、SLAM/3D算法工程师跟阿娇学「骨相抗衰」!聊聊最近很火的轮廓固定!Blender自学基础教程2.0——4.物体的位置和比例-1澜舟科技社招:算法实习生、算法开发工程师、产品实习生、资深前端开发工程师等涉“路怒群殴”印裔司机,大年三十吃“牢饭”,澳华男上诉终判无罪!质疑司法“隐形歧视”,“终于熬出来了!”138亿年的轮回:碳原子与生命的诞生、消亡与重生一文详解缺陷检测的传统算法与深度学习算法(内附16篇前沿论文)《最后的诗歌》:8: 战争结束后战士回家Blender自学基础教程2.0——6.物体的加减——布尔运算-1
logo
联系我们隐私协议©2024 redian.news
Redian新闻
Redian.news刊载任何文章,不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息,也不构成任何建议。文章信息的合法性及真实性由其作者负责,与Redian.news及其运营公司无关。欢迎投稿,如发现稿件侵权,或作者不愿在本网发表文章,请版权拥有者通知本网处理。