從18年前的第一部《玩具總動(dòng)員》到前幾天剛剛上映的《藍(lán)精靈2》，諸多的3D動(dòng)畫(huà)片已經(jīng)占據(jù)了電影市場(chǎng)的很大份額。不過(guò)，制作一部3D動(dòng)畫(huà)片的難度絕不亞于拍攝一部真人電影，光是初期的3D建模就有著龐大的工作量。

清華大學(xué)和以色列特拉維夫大學(xué)的研究人員最近開(kāi)發(fā)出一種名為“3-Sweep”的技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)從單張2D照片直接生成3D模型，讓3D建模變得像在Photoshop中建立選區(qū)、編輯圖像一樣簡(jiǎn)單。

視頻由研究者提供。

看完這段演示視頻，不由讓人驚呼，這難道是要搶3D建模師、動(dòng)畫(huà)師的飯碗嗎？研究論文的第一作者陳韜告訴果殼網(wǎng)：“我們最初的目標(biāo)是為非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)提供簡(jiǎn)單的交互建模工具，同時(shí)減少專(zhuān)業(yè)用戶(hù)的重復(fù)勞動(dòng)，并且提供一個(gè)2D-3D的轉(zhuǎn)換途徑，以滿(mǎn)足巨大的3D建模與圖像編輯需求。這個(gè)技術(shù)還是無(wú)法取代原創(chuàng)性的建模的。”(下圖來(lái)源：3-Sweep)

“我們支持的建模物體需要能夠被分解成廣義的立方體、圓柱體或球，然后用戶(hù)通過(guò)‘3-Sweep’將每個(gè)分塊的三個(gè)維度定義出來(lái)。但由于2D轉(zhuǎn)3D的不確定性，單一分塊的建模并不確定，最終是依靠多個(gè)分塊之間的垂直、平行等幾何約束來(lái)確定三維模型的，這也是我們?yōu)槭裁粗粚?duì)人造物體建模。”陳韜向果殼網(wǎng)友介紹原理時(shí)說(shuō)。

除了可以生成模型外，3-Sweep還可以直接為模型貼圖，并且在編輯3D模型時(shí)，還可以自動(dòng)渲染原來(lái)被遮擋住的背景，關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，陳韜則表示他們使用的就是前幾年已經(jīng)出現(xiàn)的基于PatchMatch的圖像補(bǔ)全算法，就類(lèi)似于Photoshop的內(nèi)容自動(dòng)填充(Content-aware fill)功能，并不屬于本技術(shù)的創(chuàng)新之處。同時(shí)他也很誠(chéng)懇地表示：“如果仔細(xì)觀察的話，補(bǔ)全的背景都有些瑕疵。”

至于物體背面的貼圖，則是研究人員假設(shè)了物體的對(duì)稱(chēng)性，在此基礎(chǔ)上同樣利用了PatchMatch，所以這項(xiàng)技術(shù)目前還只是用于軸對(duì)稱(chēng)的物體。

陳韜表示這項(xiàng)技術(shù)比較適合成為當(dāng)前一些大型3D建模軟件、圖像編輯軟件的插件，但是正如視頻中所展示的一些失敗的例子，這項(xiàng)技術(shù)還存在很多限制，比如對(duì)模型對(duì)稱(chēng)性、復(fù)雜性的限制；照片邊緣清晰程度的限制等，而且我們還看到在建模的同時(shí)沒(méi)能完善高光與陰影的細(xì)節(jié)。“這些都可以是今后進(jìn)行研究完善的方向，”陳韜稱(chēng)，“可能的解決方案是提供更多、更細(xì)致的用戶(hù)交互，或者讓用戶(hù)在此技術(shù)生成的模型基礎(chǔ)上用其他工具進(jìn)行更細(xì)致的建模”，他在談到3-Sweep的應(yīng)用前景時(shí)對(duì)果殼網(wǎng)說(shuō)。

這項(xiàng)研究參與了今年的?SIGGRAPH ASIA 2013，它是由國(guó)際圖形圖像協(xié)會(huì)(ACM SIGGRAPH)舉辦的電腦圖像和互動(dòng)技術(shù)展覽及會(huì)議，是世界上影響最廣、規(guī)模最大，同時(shí)也是最權(quán)威的一個(gè)集科學(xué)、藝術(shù)、商業(yè)于一身的CG及互動(dòng)技術(shù)展覽及會(huì)議，今年的SIAGGRAPH ASIA 將在11月19日-22日于香港舉辦。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python照片转化立体_3-Sweep技术：2D转3D，让照片变立体，就是这么简单！的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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