Базовый алгоритм - Моделирование эффектов
В качестве базового был разработан следующий алгоритм.
Исходные данные:
- - фотография сцены с объектом (одна) - фотография сцены без объекта (одна) - серия фотографий объекта, чтобы построить модель.
Алгоритм:
- - Строим трехмерную модель в Autodesk 123dcatch на основе фотографий объекта; - Импортируем ее в Blender; - Выставляем источники света; - "Ставим" объект на какую-либо плоскость; - Работаем с тенями; - Полученный объект вставляем в фотографию с помощью Cycle Render метода рендеринга изображения по слоям.
Более подробно остановимся на композиции изображения. Для рендеринга используется два слоя:
- 1 слой: синтетический объект; 2 слой: плоскость.
Элементы освещения принадлежат обоим слоям. Для начала работы с композицией необходимо создать следующие слои рендеринга:
1. Main objects:
Рисунок 31
Рисунок 32
2. Shadows
Рисунок 33
Рисунок 34
3. ShadowsClean
Рисунок 35
Рисунок 36
Алгоритм композиции представлен на рисунке ниже:
Рисунок 37
Описание использованных типов нодов:
- - Render layers - нод типа input, подает указанный слой рендеринга на вход; - Invert - нод типа color, создает негатив поданного на вход изображения; - Substract - представляет бинарную операцию вычитания, пиксели вычитаются друг из друга, относится к типу нода смешивания; - Image - нод типа input, подает указанное изображение на вход; - RGB Curves - для каждого цветового компонента (RGB) или смешанного (C), этот нод позволяет определить кривую Безье, которая изменяет вход (через низ, или x-ось), производя выходную величину (y-ось); - Multiply - представляет бинарную операцию умножения, возвращает более темный результат, чем любой пиксель в большинстве случаев (кроме случаев, когда один из них равен белому=1), полностью белые слои не изменяют фон совсем, полностью черные слои дают черный результат, относится к типу нода смешивания; - Alpha Over - нод типа color, позволяет наложить изображения друг на друга; - Composite - нод типа output, выполняет объединение визуальных элементов из разных источников в единое изображение.
Результат работы такого подхода представлен на рисунке ниже (слева направо: настоящая фотография, смоделированная сцена без эффектов освещения, смоделированная сцена с эффектами освещения):
Рисунок 38
На данном рисунке видно, какую большую роль играет задача моделирования теней для достижения реалистичности изображения.
Данный алгоритм имеет следующие недостатки:
- - Требует ручной обработки; - Невозможно выставить базовую плоскость вручную достаточно точно; - Инструмент Autodesk 123dcatch не во всех случаях дает качественную модель.
В дальнейшем постараемся исправить алгоритм, чтобы избавиться от этих недостатков.
Похожие статьи
-
Некоторые ручные Liebowitz D., Criminisi A., Zisserman A. Creating architectural models from images //Computer Graphics Forum. - Blackwell Publishers...
-
Полуавтоматический метод с моделированием материалов, RSOLP based алгоритм - Моделирование эффектов
Следующий этап улучшения алгоритма - работа со способами моделирования освещения. Характер теней существенно зависит от материалов объекта и плоскости....
-
Rendering Synthetic Objects into Legacy Photographs - Моделирование эффектов
Более подробно остановимся на методе, описанном в работе "Rendering Synthetic Objects into Legacy Photographs" Karsch K. et al. Rendering synthetic...
-
Image-based Content Creation В работе Lalonde Lalonde J. F. et al. Photo clip art //ACM Transactions on Graphics (TOG). - ACM, 2007. - Т. 26. - №. 3. -...
-
Метрика "индекс структурного сходства" - Моделирование эффектов
Исторически объективные методы оценки качества изображений основывались на простых математических выражениях, таких как среднеквадратичная ошибка или...
-
Полуавтоматический метод - Моделирование эффектов
На данном этапе было принято решение сменить инструмент для создания трехмерной модели объекта. В качестве такого инструмента был выбран itSeez3D....
-
Практическая часть, Постановка задачи, Инструмент рендеринга - Моделирование эффектов
Постановка задачи В качестве практической задачи необходимо разработать следующий алгоритм. Вход: - фотография, в которую будет вставлен синтетический...
-
Сравнение, Скорость рендеринга - Моделирование эффектов
Для сравнения полученных изображений были выбраны следующие метрики: 1. Скорость рендеринга; 2. Субъективная (экспертная) оценка с использованием...
-
Основные определения Свет -- в физической оптике электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. Источник света -- любой объект,...
-
Обратная трассировка лучей - Моделирование эффектов
Для отсекания лучей, не попавших в приемник, достаточно рассматривать наблюдателя S в качестве источника обратных лучей. В данном методе полагают трассу...
-
Сравнение с эталоном - Моделирование эффектов
Фотореалистичность являетя субъективным критерием, поэтому применим метод сравнения полученного изображения с эталоном. За эталон будем брать реальную...
-
Введение - Моделирование эффектов
Компьютерную графику можно рассматривать как искусство создания реалистичной иллюзии действительного Мира. С другой стороны, методами компьютерного...
-
Лучевые методы построения оптических эффектов - Моделирование эффектов
Для решения задач построения оптических эффектов: тени, отражения и преломления, - применяются методы прямой и обратной трассировки лучей. Отмечают...
-
Тень точки q на произвольной поверхности образуется в точке пересечения с ней прямого луча. При дальнем источнике света рекомендуется задавать вектор его...
-
Метод трассировки лучей - Моделирование эффектов
Основная идея метода заключается в повторении на ЭВМ всех геометрических преобразований, которые бы совершил световой луч на пути источник - объект -...
-
Рассмотрим иерархическую структуру информации на примере использования психологического теста для оценки психологических качеств сотрудников и влияния...
-
Прямая трассировка лучей - Моделирование эффектов
В данном методе генерируется пучок лучей, выходящих из источника во всевозможных направлениях. На рис.6 показаны варианты распространения лучей в сцене,...
-
Пересечение луча с поверхностью - Моделирование эффектов
Алгоритм расчета пересечения луча с ограниченной поверхностью, представленный на рис.1 имеет следующие шаги: Рисунок 1 Шаг 1. Рассчитываются все точки...
-
Заключение, Список литературы - Моделирование эффектов
В результате проведенной работы были выполнены поставленные задачи, а именно изучены базовые понятия аналитической геометрии, решены базовые задачи в...
-
Освещение, Визуализация - 3D моделирование
Наилучшее освещение должно являться почти подсознательным: это когда оно присутствует, но не является навязчивым. Оно подчеркивает свойства сцены,...
-
2.1 Процесс проектирования БД на основе принципов нормализации представляет собой последовательность переходов от неформального словесного описания...
-
Структура и интерфейс программы - Исследование алгоритмов
В этой части работы описывается процесс создания мобильного приложения на платформе Android, способного использовать обученные каскадные классификаторы...
-
Введение - Исследование алгоритмов
С недавнего времени такая область кибернетики, как создание искусственных систем распознавания образов, стала представлять особый интерес. Потребность в...
-
Информационные модели - 3D моделирование
У всех людей есть разные образы, которые возникают как реакция на одни и те же объекты и явления. Именно поэтому образная модель является индивидуальной...
-
Приложение, которое необходимо разработать, должно производить геометрическую реконструкцию сцены и вычисление цвета вершин модели. Для геометрической...
-
При достижении целей внедрения организация получает следующие эффекты: *Обеспечение прозрачности бизнес-процессов; Возможность оперативно отслеживать...
-
Понятие о компьютерном математическом моделировании Модель - материальный объект, система математических зависимостей или программа, имитирующая...
-
Отражение луча от поверхности, Преломление луча на поверхности - Моделирование эффектов
Зеркальное отражение луча от поверхности строится по законам отражения (рис.4) Отражение (физика) // Википедия. [2015--2015]. Дата обновления:...
-
Програмна реалізація алгоритмів лінійної структури Алгоритм (латинізов. Algorithmi за араб. ім'ям узб. математека аль-Хороезмі) -- набір інструкцій, які...
-
Етапи рішення прикладних задач з використанням комп'ютерів 1) Формулювання задачі в термінах певної предметної галузі знань (математика, фізика,...
-
Схема реализации функции А Функция А : Функция сброса: Для реализации функции сигнала А нам потребуется: - 2 элемента И, один с двумя входами, один с...
-
Понятие моделирование и модель - Информационные модели
Моделирование -- это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей. Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе...
-
Обоснование выбранного метода При дизайне системы согласно требованиям или при оптимизации существующей необходимо ввести модель, позволяющую не только...
-
Моделирование предметной области Этапом проектирования базы данных любого типа начинается с анализа предметной области, который заканчивается построением...
-
Моделирование работы сети - Сеть абонентского доступа
Цель моделирования - проектирование и оптимизация надежности абонентского доступа. В качестве инструмента моделирования был выбран пакет NetCracker...
-
Моделирование параллельных программ Рассмотренная схема проектирования и реализации параллельных вычислений дает способ понимания параллельных алгоритмов...
-
Численные эксперименты были проведены для следующих целей: Подтверждение корректности алгоритмов. Подтверждение линейности временных затрат алгоритмов. В...
-
Работа алгоритма LBFS начинается с заданной вершины графа, которая в общем случае выбирается случайно. Получаемый порядок вершин также может быть основан...
-
Общее описание программного обеспечения, реализующего разработанный алгоритм Основной идеей дипломного проекта, является реализация алгоритма...
-
Для упрощения работы с трехмерной моделью на любом этапе проектирования и повышения ее наглядности в SolidWorks используется Дерево Построений (Feature...
Базовый алгоритм - Моделирование эффектов