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圖像和遊戲的未來

科技

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上週,美國加州舉辦了一年一度的世界圖形圖像學術大會,來自全世界的科研院所和相關企業給世人帶來了最新的計算機圖像處理技術以及前瞻性的交互設計,讓參觀者為之震驚。小編將給各位帶來8個最新的圖像和遊戲技術,讓大家先飽眼福!

換臉動畫

這個換臉動畫軟件由南加州大學的計算機科學副教授李昊(音譯Hao Li)帶來。這款軟件可以追踪人的面部表情並據此實時生成數碼圖片貼在虛擬人物的臉上。擁有了這一技術,動畫製作人員可以輕鬆地創造電腦動畫角色,讓面部表情捕捉更容易實現。

實現過程:在一台安裝有換臉動畫軟件的電腦上安裝一個 Windows Kinect 攝像頭,然後在屏幕前搖晃頭部,讓攝像頭捕捉面部的輪廓形狀,時間越長,圖像就越精細,3D 效果就越好。隨後軟件會將這一圖像以貼圖的形式貼在電腦動畫角色的臉上,角色扮演者的角色只要有面部表情,都會在這個動畫的臉上顯示,非常神奇。

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互動水面

在洗澡的時候除了玩小鴨子,還可以玩玩水球!

Aquatop 技術可以將任何水面變成一個可以互動的顯示器,該技術由東京電器通訊大學Yasushi Matoba 研究所的Matoba 研發。它利用Kinect 攝像頭探測由水下伸出來的手掌或手指來進行追踪,還可以利用Kinect 攝像頭跟踪水下的手指,並在手指周圍投影圖案。

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水上游戲

利用上面提到的AquaTop 技術,可以產生許多有趣的遊戲,比如說水球,再比如說手上捧出一個虛擬的金魚來。創造者Matoba 說,他受日本人洗澡用浴鹽的影響才研發出了AquaTop(有的浴鹽是帶顏色的,可以讓周圍的水變色,就像是在作畫一樣)。

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空氣彈

該技術由位於美國匹茲堡的迪士尼研究所開發。使用該技術的設備可以噴出一個煙圈吹向遊戲玩家的手或者身體,並利用設備上的傳感器來檢測玩家是否“抓獲”了煙圈。該設備的名字為Aireal,它所噴出的煙圈可以飛行很長一段時間而不破裂。其他發明人認為,這種空氣彈技術可以用在遊戲、講故事或者是移動設備的交互上。

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鑑別假照片

該軟件由美國洛杉磯大學伯克利分校的James O'Brien 和達特茅斯學院的Eric Kee 和Hany Farid 共同開發,其檢測假照片的依據就是檢查圖像中的陰影是否來自同一光源。上圖是他們利用這一技術對美國登月照片的檢測結果,是真是假,各位讀者都看得清楚,對吧?

研究人員發現,人們並不善於檢測陰影的不連貫性,如果有的假照片在圖像處理時對光影做了比較好的處理,那麼它很有可能會被當成真的照片。他們認為,有了這一軟件,人們將更輕鬆地知道哪些照片可信,哪些照片是假的。

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平衡的藝術

我們都知道,3D 打印技術越來越普及,3D 打印機的成本也越來越低。有的設計師利用3D 打印設計出了非常完美的東西,可是美中不足,打印出來之後站不住,那是因為在設計的時候沒有考慮到重心和平衡。難不成馬踏飛燕要成孤品?

瑞士蘇黎世理工學院的Romain Prévost 和Olga Sorkine-Hornung 以及法國國家理工研究院計算機科學與控制中心的Sylvain Lefebvre 共同研發出了一款軟件,它可以在用戶的3D 打印圖紙上對打印材質的使用量進行修改,讓打印出來的物品即使著地面積非常小也能安穩地站著不倒。

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更精細的毛髮

在電腦動畫師眼中,頭髮是動畫人物最難模擬的東西之一,就算下大力氣有時候也會把頭髮弄得一團糟。

美國普林斯頓大學和上面提到的李昊共同開發出了一款軟件,它能根據多張真實頭髮的圖片自動合成一張完整的3D 頭髮圖片,讓3D 頭髮看起來跟真的一摸一樣,毫無二致。

該技術利用大約30 張左右的真實頭髮的圖片進行拼接,還可以進行後期上色等操作,髮型師也可以使用。具體拼接過程請看視頻:

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4D電視遊戲

一項名為IllumiRoom 的項目可以讓遊戲主機脫離電視屏幕的限制,使電視周圍的整個區域都變成遊戲中的場景。該技術由微軟研究院的研究人員利用Kinect 攝像頭和Xbox 遊戲機實現,玩家只需要再買一個投影儀就可以把整個客廳變成遊戲機的戰場。

以槍戰遊戲為例,​​當子彈飛向遊戲主角時,電視上只能顯示飛過來的子彈,而IllumiRoom 則可以把劃過去的子彈用投影儀投射在客廳中,小小的電視屏幕在投影儀的幫助下,遊戲的擊打快感、戰爭的慘烈全然展現在玩家面前。

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