Max Home IndustryЕсли вы когда-либо тратили время на программное обеспечение для редактирования изображений, пытаясь сделать ваши волосы более презентабельными на цифровом изображении, помощь может быть под рукой.
Исследователи Microsoft представили статью «Динамические манипуляции с волосами на изображениях и видео», в которой описывается, как программное обеспечение может создать трехмерную модель волос из комбинации одного изображения и некоторого взаимодействия с пользователем.
Идея заключается в том, что вы делаете фотографию или видео, и программное обеспечение позволяет вам «перемещать» волосы таким образом, как вы могли бы сделать с помощью щетки, расчески и ножниц в реальной жизни. Если вы когда-либо пробовали редактировать волосы с помощью традиционного программного обеспечения для редактирования изображений, вы будете знать, что проблема в том, что вы работаете с пикселями, а не с прядями волос. Программное обеспечение, разработанное Lvdi Wang и его коллегами из Microsoft Research, обрабатывает волосы на изображении или видео, распознавая пряди волос. Если вы «расчесываете» волосы на изображении, пряди движутся последовательно, как будто на самом деле их двигает расческа. Вы также можете «подстричь» волосы, чтобы получить другую прическу.
Ван-младший научный сотрудник группы интернет-графики в Microsoft Research Asia, и он работал над этой техникой в течение последних полутора лет. Он и его коллеги продемонстрировали достигнутый ими прогресс на 40-й Международной конференции и выставке по компьютерной графике и интерактивным технологиям SIGGRAPH 2013, проходившей 21-25 июля в Анахайме, штат Калифорния.
Ван объясняет:
“Мы предложили новый метод создания трехмерной модели волос всего из одной фотографии или короткого видео. Такая модель содержит десятки тысяч отдельных прядей волос и позволяет пользователю манипулировать волосами на изображениях или видео с сохранением структуры и семантически значимым способом.”
В реальном мире даже небольшое изменение волос человека может привести к появлению новых прядей волос, в то время как другие могут быть скрыты из виду. Таким образом, новое изображение того же человека не будет содержать прямого соответствия на уровне пикселей оригиналу.
Научный бит заключается в том, что, устанавливая правильные трехмерные прокси для объектов, представляющих интерес на таких фотографиях, возможны семантически значимые операции, которые почти невозможны в области 2-D.
Техника манипуляции с волосами включает в себя фиксацию корней волос на коже головы человека на изображении, чтобы при перемещении они оставались гладкими и сохраняли длину и непрерывность реальных прядей волос.
По словам Вана:
«Чтобы получить правильные результаты редактирования волос, мы должны убедиться, что трехмерные пряди волос действительно выращены из кожи головы трехмерной модели волос, так что, когда пользователь перемещает голову или расчесывает волосы, корни волос всегда фиксируются на коже головы. Это ключ к тому, чтобы сделать возможными «динамические» манипуляции с волосами—изменение формы отдельных прядей. Это также одна из основных технических проблем, с которыми мы справились.»
Вы редактируете изображение, поглаживая поверх исходного изображения, как будто расчесываете или подстригаете волосы, и вы видите, как изображение меняется, чтобы показать физически правдоподобную новую прическу, которая по-прежнему выглядит так, как будто она была создана из оригинальной прически.
Ван и его коллеги также использовали технику простого ввода видео, чтобы дать пользователям возможность манипулировать волосами в видео или передавать стили с изображений на видео.
Ван заключает:
“Мы в восторге от потенциала наших методов, которые могут принести непосредственную пользу широкому кругу пользователей. Это связано с тем, что по сравнению с традиционными решениями на основе нескольких изображений наш метод значительно снижает требования к устройству захвата, будь то аппаратная настройка в лаборатории или встроенная камера в смартфоне пользователя.”
Это может сэкономить целое состояние на парикмахерах.