Los investigadores generan modelos articulados texturizados en 3D de animales a partir de imágenes. Partiendo de una forma gruesa inicial obtenida con el modelo SMAL, refinamos la forma del animal a partir de múltiples imágenes sin calibrar y diferentes poses y capturamos un mapa de textura detallado de múltiples cuadros. Crédito:Silvia Zuffi, Angjoo Kanazawa, Michael J. Black
Los cineastas y desarrolladores de juegos de computadora tendrán una nueva forma de animar animales en el futuro. Un equipo dirigido por investigadores del Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes en Tübingen, Alemania, ha desarrollado una técnica que utiliza fotografías únicamente para crear modelos 3D realistas de casi todos los cuadrúpedos. Las animaciones de estos avatares pueden imitar de manera realista los movimientos de los animales. Pero el método simple de dar vida a los animales en la computadora no solo es interesante para la industria del entretenimiento. Muchas personas han perdido a una querida mascota familiar. Ahora, esta tecnología puede devolverlos a la "vida" como un avatar virtual en 3-D. También podría beneficiar a los biólogos en la protección de especies y ayudar a que los niños, en particular, tomen conciencia de la importancia de la biodiversidad.
"Poblar el mundo virtual con animales solía ser mucho trabajo manual, "dice Michael J. Black, director del departamento de Perceiving Systems del MPI para Sistemas Inteligentes. Hoy dia, los animadores diseñan laboriosamente animales en 3-D utilizando software de gráficos. Si bien existen tecnologías para crear avatares 3D realistas de humanos, ninguna tecnología de este tipo puede capturar automáticamente la forma de los animales salvajes. "No se puede llevar un tigre al laboratorio para que lo escaneen y no se pueden llevar escáneres caros a la naturaleza". "dice Black.
El equipo, cuya técnica crea avatares de animales, incluido su pelaje o piel, con un esfuerzo razonable, incluye científicos del Instituto CNR de Matemáticas Aplicadas y Tecnología de la Información (IMATI) en Milán y la Universidad de California en Berkeley, así como investigadores de Max Planck. "Por último, La captura de animales 3-D consiste en reconstruir la estructura 3-D a partir de imágenes 2-D de objetos en movimiento capturados por varias cámaras desconocidas y en movimiento. "explica Silvia Zuffi, el autor principal del proyecto de IMATI.
En su nuevo método, los investigadores solo necesitan algunas fotos de un animal en diferentes vistas para calcular modelos realistas que luego se pueden animar de forma natural. A diferencia de otros enfoques, las imágenes a partir de las cuales se generan los avatares también pueden provenir de diferentes cámaras. El programa de computadora ofrece resultados tan convincentes porque no comienza desde cero cuando crea un modelo. "La clave es comenzar con un modelo aproximado de forma tridimensional que pueda explicar las formas de muchos animales y luego refinarlo en función de las imágenes observadas, "dice Michael J. Black.
Ayudando a los animales en peligro de extinción en la naturaleza
En su trabajo actual, los investigadores demuestran que su método funciona para tigres, osos, caballos y rinocerontes. "Nuestro algoritmo genera modelos realistas de animales para los que no existen modelos 3D anteriores, "dice Silvia Zuffi. Por ejemplo, Los investigadores pudieron reconstruir la forma tridimensional del extinto tigre de Tasmania a partir de imágenes de película de baja calidad filmadas en la década de 1930. Los investigadores ahora quieren que el método sea completamente automatizado para que pueda operar en miles de imágenes de animales en la naturaleza.
La captura de formas de animales en 3D totalmente automatizada no solo facilitaría el trabajo de los desarrolladores y animadores de juegos, pero también apoya la conservación de los animales. Dadas fotografías de animales capturados por cámaras trampa, el método podría determinar si su forma, es decir, su peso, ha cambiado. Por tanto, los conservacionistas de especies recibirían declaraciones rápidas y fiables sobre si los animales en peligro de extinción están bien.