写真に写った物体を「裏返せる」画像加工ツール(動画あり)

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画像に写っていない部分を推測し、オブジェクトの3D操作を可能にするソフトウェアが開発された。古い写真や絵画の中であっても、オブジェクトを操作できる。

2D画像の中でオブジェクトのサイズを変えたり、フレーム内での位置をわずかに移動させたりすることは、もはやごくありふれた操作になっている。だが、米国カーネギーメロン大学ロボット工学研究所が開発した新しいツールを使えば、オブジェクトを回したり裏返したりして、本来はカメラがとらえていない部分まで見られるようになる。

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なぜそんなことができるのだろうか。それはこのソフトウェアが、公開されている多様な3Dモデルデータを利用して、オブジェクトの全体形状、あるいは画像に写っていない部分をどのように完成させるべきかを、編集ソフトウェアに伝えているからだ。オブジェクトの構造と対称性を学習することで、ソフトウェアは空白部分を埋め、オブジェクトの全体像(または、そのようであろうと推測されるもの)を再構成することができる。

このシステムは、当初はデジタル画像の処理を前提に設計された。ところがその後、研究者たちは、古い写真や絵画の中であっても、これを使ってオブジェクトを操作できることに気づいた。また、この技術を応用して写真のアニメーション化が可能であることもわかった。折り紙の鶴が羽ばたいて飛び立ち、旋回して廊下の奥の方へ飛んで行く作品例(冒頭の動画に収録)などが制作されている。

オブジェクトの形状と3Dモデルが正確には一致しないこともあるが、研究者たちはこれを半自動的に整合させる技術を開発した。ソフトウェアは、これによってオブジェクトの写真では見えない部分に当たる環境光を推測し、それを再現できる。

いまのところは、どんなオブジェクトのモデルでもオンラインで手に入るわけではない。しかし、3Dスキャニングの普及が進んでいるおかげで、今後モデルの「品揃え」が充実するだろうことは間違いない。

このソフトウェアは、現地時間の8月11日から14日までヴァンクーヴァーで開催される国際会議兼展示会、SIGGRAPH(シーグラフ)2014で発表される。論文はこちら

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