Un escenario de luz o una jaula de luz es un equipo que se usa para la captura de forma , textura , reflectancia y movimiento, a menudo con luz estructurada y una configuración de múltiples cámaras .
Captura de reflectancia
El campo de reflectancia sobre un rostro humano fue capturado por primera vez en 1999 por Paul Debevec , Tim Hawkins et al y presentado en SIGGRAPH 2000. El método que utilizaron para encontrar la luz que viaja debajo de la piel se basó en el conocimiento científico existente de que la luz se refleja el aire-aceite retiene su polarización mientras que la luz que viaja debajo de la piel pierde su polarización. [1]
Con esta información, Debevec et al., Construyeron un escenario de luz, que consta de
- Cámara digital movible
- Fuente de luz simple móvil ( rotación completa con radio y altura ajustables )
- Dos polarizadores colocados en varios ángulos frente a la luz y la cámara
- Una computadora con programas relativamente simples que realizan tareas relativamente simples. [1] La configuración permitió al equipo encontrar el componente de dispersión subterránea de la función de distribución de dispersión bidireccional sobre el rostro humano que se requería para la cinematografía completamente virtual con imitaciones digitales ultra fotorrealistas, similares a los efectos que se ven en las películas The Matrix Reloaded. , The Matrix Revolutions y otros desde principios de la década de 2000.
Tras un gran éxito científico, Debevec et al. construyó versiones más elaboradas del escenario de la luz en el Instituto de Tecnologías Creativas (ICT) de la Universidad del Sur de California (USC ). Ghosh y col. construyó la séptima versión del escenario de luz X de la USC. En 2014, el presidente Barack Obama capturó su imagen y reflectancia con el escenario de luz móvil de la USC. [2]
Ejemplos de uso
- La síntesis de imágenes humanas es difícil de diferenciar de una imagen humana obtenida con una tecnología de imágenes
- Digital Emily presentado a la convención SIGGRAPH en 2008 fue un proyecto en el que el campo de reflexión de la actriz Emily O'Brien fue capturado usando la etapa de luz 5 de USC, [3] y la imagen digital pre-renderizada se hizo en asociación con Image Metrics . El video provino de la etapa de luz 5 de la USC y la etapa de luz 6 de la USC.
- Digital Ira era bastante convincente prestados en tiempo real la imagen que se presentó en el 2013 SIGGRAPH en asociación con Activision . [4] Mientras que Digital Emily era una simulación precalculada, Digital Ira se ejecutaba en tiempo real y tenía un aspecto bastante realista incluso como una representación de animación en tiempo real . El campo está pasando rápidamente de las películas a los juegos de computadora y las aplicaciones de ocio : el video incluye la etapa de iluminación X de USC.
- El retrato presidencial de USC ICT en conjunto con la Institución Smithsonian se realizó utilizando el último escenario de iluminación móvil. Incluía captura de textura, características y reflectancia con una configuración multicámara de alta resolución y también escáneres de mano adicionales. Un 3D impresa busto del Presidente también fue producida. [5]
- ESPER LightCage un marco geodésico con polarización cruzada que se puede programar para crear condiciones de iluminación realistas para capturar imágenes adecuadas para procesar en mallas 3D de alta resolución . [6] Permite emular las técnicas pioneras desarrolladas por Paul Debevec y la USC ICT para generar mapas difusos, mapas normales, mapas especulares y mapas de dispersión subterránea.
Referencias
- ^ a b Debevec, Paul ; Tim Hawkins; Chris Tchou; Haarm-Pieter Duiker; Westley Sarokin; Mark Sagar (2000). "Adquirir el campo de reflectancia de un rostro humano" . Actas de la 27ª conferencia anual sobre gráficos por ordenador y técnicas interactivas - SIGGRAPH '00 . ACM. págs. 145-156. doi : 10.1145 / 344779.344855 . ISBN 1581132085. S2CID 2860203 .
- ^ "Escaneado e impresión de un retrato en 3D del presidente Barack Obama" . Universidad del Sur de California. 2013 . Consultado el 4 de noviembre de 2015 .
- ^ Paul Debevec anima una cara digital foto-real - Digital Emily 2008
- ^ Debevec, Paul (2013). "Digital Ira - Una demostración de rostro animable en tiempo real" . Su sitio web . Universidad del Sur de California . Consultado el 10 de agosto de 2013 .
- ^ "Escaneo e impresión de un retrato en 3D del presidente Barack Obama" . usc.edu . Consultado el 24 de febrero de 2017 .
- ^ "LightCage | Sistema de escenario de luz de fotogrametría para escaneo facial 3D" . ESPER . Consultado el 21 de febrero de 2019 .