Viviamo in un mondo sempre più digitale.
Se hai prestato attenzione, questa non dovrebbe essere una sorpresa. Già prima della pandemia, tecnologie come la realtà virtuale e la realtà aumentata stavano suscitando un notevole interesse. Tra blocchi e misure di quarantena, quell'interesse è cresciuto solo in modo esponenziale.
Ormai, probabilmente hai sentito tutto il clamore che circonda il Metaverse. Nella migliore delle ipotesi vagamente definito e nella peggiore delle ipotesi poco più di una parola d'ordine di marketing, c'è almeno un concetto al centro che mostra notevoli promesse: l'idea di un giorno in cui connettersi tra loro attraverso la realtà virtuale non solo come avatar personalizzabili, ma come vividi digitali. rappresentazioni del nostro io reale.
L'idea di ambienti online connessi popolati da avatar realistici, simulati e dinamici dei nostri amici e familiari.
Potrebbe suonare come qualcosa uscito dagli annali della fantascienza. Ma non è il caso. Piuttosto, è qualcosa che la società tecnologica cinese OPPO ha appena reso più fattibile che mai con la sua tecnologia di ricostruzione del corpo 3D guidata dall'intelligenza artificiale.
Creazione di corpi virtuali
Quando si tratta di ricostruzione del corpo in 3D, una delle maggiori sfide è stata storicamente la rappresentazione realistica degli abiti, specialmente quelli larghi. Il wireframe in sé non è il problema: abbiamo imparato a padroneggiare corpi virtuali proporzionati realisticamente per un po' di tempo. Il problema è che i vestiti reagiscono come... beh, vestiti veri.
Senza diventare troppo tecnici, i metodi tradizionali di ricostruzione dell'avatar digitale tendono a produrre abiti sfocati o semplicemente falsi. Il problema è che c'è un divario di complessità significativo tra le diverse pose del corpo. Garantire che l'abbigliamento soddisfi realisticamente questi movimenti richiede uno sforzo spropositato.
Fino a poco tempo fa, non esisteva una vera soluzione a questo problema se non "mandare lì più ingegneri". Ed è qui che entra in gioco OPPO. Come dimostrato alla Computer Vision and Pattern Recognition Conference del 2022 (si apre in una nuova scheda), l'azienda ha finalmente affrontato quello che potrebbe essere uno dei problemi più vecchi del settore.
Come descritto in questo articolo (si apre in una nuova scheda), il processo di OPPO è iniziato addestrando un algoritmo raffinato per capire come il tessuto si forma e si deforma con il movimento. Inizialmente, si è concentrato sull'identificazione e sulla comprensione di piccoli dettagli come loghi, orli e trame. La chiave del successo qui sta nel trattare questi tessuti come uno strato separato dai movimenti scheletrici di un avatar, qualcosa che i metodi di rendering tradizionali non riescono ancora a raggiungere.
Insieme a questa formazione, l'algoritmo sfrutta una serie di punti mobili predefiniti collegati al modello corporeo di un modello SMPL (essenzialmente il modello 3D standard del corpo umano (si apre in una nuova scheda)). Questi punti vengono quindi combinati con campi di radiazione locale strutturati, processi che modellano simultaneamente l'aspetto e la geometria per generare immagini più avvincenti (si apre in una nuova scheda).
Sulla base del suo nuovo metodo, OPPO può generare modelli dinamici tridimensionali uno per uno attraverso una semplice analisi video, un'innovazione con applicazioni molto interessanti.
Processo di creazione dell'avatar virtuale OPPO: una guida passo passo
Come abbiamo stabilito in precedenza, la modellazione umana digitale è stata tradizionalmente un compito estremamente complesso. La scansione del modello è solo il primo passo. Costi a parte, il successo richiede in genere una serie di elaborazioni manuali e attività ad alta intensità di ingegneria.
Come si vede nel video sopra, il processo di OPPO essenzialmente getta queste difficoltà fuori dalla finestra.
1. In primo luogo, i dati del corpo del modello vengono raccolti tramite il Digital Avatar Lab di OPPO.
2. Dopo che il software dello smartphone ha raccolto dati sufficienti sull'argomento, l'IA inizia a generare l'avatar 3D.
3. Un ballerino professionista ha agito da modello del corpo umano e sono stati registrati i movimenti. Il primo passo nel processo di rendering è generare uno scheletro con una serie di nodi di ancoraggio predefiniti.
4. L'algoritmo continua ad analizzare i movimenti dello scheletro per differenziarlo dalla forma e dal movimento di qualsiasi indumento applicato all'avatar.
5. Infine, poche ore dopo, il rendering della scena neurale genera un personaggio digitale completamente vestito con fisica e movimenti realistici dell'abbigliamento.
Non hai ritmo e ti vergogni di non saper ballare? Il tuo avatar non avrà questo problema mentre giri e giri, i tuoi vestiti fluttuano intorno a te come farebbero sulla pista da ballo. Sebbene l'algoritmo sia ancora in fase di sviluppo in laboratorio, diventerà gradualmente più efficiente ed efficace man mano che riceverà più dati di addestramento, rendendolo infine applicabile a scenari illimitati del mondo reale oltre la danza.
Visualizza un mondo digitale con OPPO
È un grande passo verso la realtà virtuale in totale immersione. Con il miglioramento della tecnologia alla base dell'algoritmo di OPPO, digitale e fisico saranno sempre più combinati. Non sorprende che questo abbia alcune applicazioni molto interessanti.
In primo luogo, i centri commerciali e altri rivenditori possono offrire esperienze online più coinvolgenti attraverso tecnologie come spogliatoi virtuali e punti ristoro. Questo può essere combinato con avatar personalizzati realistici e realistici che consentono alle persone di interagire con il mondo virtuale a un livello che prima era impossibile. Questi avatar permetterebbero anche ad amici e persone care di vedere i "veri importanti" e di comportarsi come desideriamo, anche a grandi distanze.
Ci sono anche molte altre applicazioni.
Personaggi più avvincenti e dinamici basati sui movimenti effettivi delle persone nei videogiochi combinati con costi di sviluppo ridotti. Lavoro a distanza supportato da sale riunioni di realtà virtuale in totale immersione. Corsi di allenamento e fitness guidati dall'intelligenza artificiale.
Realisticamente, il cielo è il limite qui.
Che ci crediate o no, una tecnologia come questa non è una novità per OPPO: l'azienda è in prima linea nell'intelligenza artificiale da diversi anni. Inizialmente ha iniziato la sua ricerca sullo sviluppo dell'IA nel 2015, da allora ha approfondito notevolmente la sua attenzione. Oggi gestisce l'Institute for Intelligent Perception and Interaction, con team di ricerca e sviluppo dedicati focalizzati su una gamma di diverse tecnologie e applicazioni di intelligenza artificiale.
Oltre alla ricostruzione del corpo in 3D, la tecnologia di OPPO è stata utilizzata anche in prodotti come il generatore di AR spaziale in tempo reale CybeReal (si apre in una nuova scheda), OPPO Air Glass (si apre in una nuova scheda) e Omoji (si apre in una nuova scheda scheda), che utilizza il riconoscimento facciale per creare emoji 3D.
Tutto questo per dire che, per quanto entusiasmante, questa innovazione scalfisce solo la superficie della ricerca di OPPO. L'azienda progetta nuove tecnologie ogni giorno che passa. E non c'è dubbio che il prossimo anno avrà qualcosa di ancora più eccitante da condividere.