Een van de snelgroeiende gebieden in virtual reality/augmented reality is 3D-vormstilering, waardoor gebruikers de mogelijkheid hebben om automatisch gedetailleerde 3D-vormen in de digitale wereld te repliceren. Het repliceren van kubusachtige vormen, voor een, is een uitdaging vanwege zijn abstracte eigenschappen, maar het ontwikkelen van een dergelijk raamwerk dat een realistische kubieke stijl van objecten vastlegt, zou enorm bijdragen aan het groeiende veld van 3D-vormstilering, waardoor het gemakkelijker en sneller is om deze specifieke vorm en artistieke stijl in de virtuele wereld te reproduceren.

Computerwetenschappers van de Universiteit van Toronto hebben een rekenmethode ontwikkeld om een ​​abstracte kubieke stijl te kwantificeren. Aanvullend, hun methode stelt gebruikers ook in staat om nieuwe vormen te creëren die lijken op de invoervorm en de kubieke stijl vertonen. De onderzoekers, Hsueh-Ti Derek Liu en Alec Jacobson van de Universiteit van Toronto, presenteren hun werk op ACM SIGGRAPH Azië, gehouden van 17 tot 20 november in Brisbane, Australië. SIGGRAAF Azië, nu in zijn 12e jaar, trekt de meest gerespecteerde technische en creatieve mensen van over de hele wereld in computergraphics, animatie, interactiviteit, gamen, en opkomende technologieën.

"Kubieke stilering leert een computer 'hoe kubisch een 3D-vorm is', en met deze kennis in de hand, de computer kan het uiterlijk van een 3D-object manipuleren om de 'kubusheid' van de vorm te vergroten, " legt Liu uit, senior co-auteur van het werk en Ph.D. student in het Dynamic Graphics Project-lab aan de Universiteit van Toronto. "Onze tool zou het voor modelbouwers gemakkelijker maken om elke invoervorm nauwkeurig opnieuw te creëren in een kubieke stijl."

Op gebieden als visuele effecten en gaming, getrainde modelbouwers zijn nog steeds verplicht om minutieus niet-realistische geometrische activa te creëren, een tijdrovend en inefficiënt proces, en de schaarste aan instrumenten om deze uitdaging het hoofd te bieden, blijft tot op heden bestaan.

In dit werk, Liu en Jacobson demonstreren een 3D-stileringsalgoritme dat deze belangrijke uitdaging overwint:een invoervorm veranderen in de stijl van een kubus met behoud van de inhoud - texturen en complexe geometrische kenmerken - van die oorspronkelijke vorm. Hun computationele methode formuleert deze taak als een energie-optimalisatie die op natuurlijke wijze geometrische details behoudt terwijl een vorm wordt 'gekubificeerd'. De methode stelt gebruikers ook in staat om de hoeveelheid 'kubusheid' te bepalen die ze willen toepassen op de oorspronkelijke invoervorm. De onderzoekers laten verschillende voorbeelden zien van hun methode om vormen van verschillende dieren na te bootsen, bomen, en standbeelden, met hoge nauwkeurigheid, laten zien hoe hun methode een niet-kubieke vorm of object kan veranderen, bijvoorbeeld een koe, uiterlijk in dezelfde koe, maar in een kubusachtige vorm.

3D-vormstilering in het algemeen is inderdaad een opkomend veld, en kubieke stilering is een van de vroege werken op dit gebied van computergraphics en interactief ontwerp. Bij toekomstig werk, de onderzoekers zijn van plan hun methode uit te breiden naar het vastleggen van verschillende 3D-stijlen, zoals het abstract expressionisme en de kubistische beeldhouwstijlen. Ze stellen zich voor dat hun methode kan worden uitgebreid tot het maken van animatiefilms, waardoor artiesten een specifieke 3D-stileringstool kunnen kiezen en kiezen om hun gewenste scènes te produceren. De methode kan ook worden toegepast op de weg naar architectuur of meubelontwerp.