迪斯尼研究人員發(fā)現(xiàn)新方法，3D打印出具有真實(shí)發(fā)型特征的人偶

南極熊3D打印網(wǎng)報(bào)道

    3D打印已經(jīng)可以用于制作擁有真人臉部特征的定制人偶。通過使用深度相機(jī)或是其他傳感器掃描真人的臉部，我們可以制作相應(yīng)臉部特征的3D模型，然后使用3D打印機(jī)打印出完整的人偶。但是目前的系統(tǒng)都具有一個(gè)限制，沒有一個(gè)工具可以捕捉到個(gè)人的發(fā)型，從而用于重制。通常，發(fā)型都是非常粗糙地近似制作，或是使用現(xiàn)有模板取代。
    不過現(xiàn)在，蘇黎世迪士尼研究中心和薩拉戈薩大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種方法解決這個(gè)問題。他們開發(fā)了一種可以體現(xiàn)個(gè)人的發(fā)型的方法。
    “幾乎與臉部相似，個(gè)人的發(fā)型是一個(gè)人的典型特征。”蘇黎世迪士尼研究中心的副研究科學(xué)家Derek Bradley博士說，“如果不能適當(dāng)?shù)夭蹲降桨l(fā)型的話，最終的人偶就會(huì)失去一定的寫實(shí)程度。”
    受藝術(shù)雕塑啟發(fā)，例如米開朗琪羅的“大衛(wèi)”，研究人員嘗試以頭盔的固體形式復(fù)制發(fā)型的實(shí)質(zhì)。“我們的方法的關(guān)鍵是創(chuàng)新的多視角格式化算法，將2D圖像中的特征保留顏色過濾擴(kuò)展到3D中的不規(guī)則多面體中，并引入與顏色仿效連貫的抽象幾何細(xì)節(jié)。”研究人員指出。

    以幾個(gè)捕捉對(duì)象頭部的彩色圖像開始，系統(tǒng)首先會(huì)計(jì)算頭發(fā)表面的粗糙的幾何。然后圖像的顏色信息會(huì)被加入，盡可能地使顏色匹配粗略的幾何結(jié)構(gòu)。下一步，顏色仿效，細(xì)節(jié)的程度會(huì)足夠地減小，使其可以被縮小和仿制，同時(shí)保留發(fā)型的典型特征。最終，幾何細(xì)節(jié)會(huì)以與顏色仿效一致的方式添加到模型中。
    研究人員通過捕捉兩個(gè)人共四種不同發(fā)型，證明了系統(tǒng)的可行性。在每個(gè)仿制中，發(fā)型都是可辨識(shí)的，并且與捕捉的圖像基本是可辨識(shí)相同。這個(gè)系統(tǒng)甚至可以仿制胡須和皮毛。

    除了Bradley以外，研究團(tuán)隊(duì)的成員還包括蘇黎世迪斯尼研究中心的Thabo Beeler博士、在迪斯尼實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)的西班牙薩拉哥薩大學(xué)博士生Jose I. Echevarria、以及同是薩拉哥薩大學(xué)的Diego Gutierrez博士。據(jù)南極熊3D打印網(wǎng)了解，研究人員將會(huì)在8月10日-14日在溫哥華舉行的計(jì)算機(jī)圖形與交互技術(shù)國際會(huì)議ACM SIGGRAPH 2014上推介他們的系統(tǒng)。

    via 3ders.com

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