20.06.2020
Денис Гордеев
4 938

В Google создали технологию, которая позволяет рассматривать видео с разных ракурсов

4.5

Благодаря использованию нескольких десятков экшн-камер и сверточных нейросетей объемные видеоролики становятся еще более реалистичными.

Фрагмент одного из видеороликов
Фрагмент одного из видеороликов / Broxton, Flynn, Debevec et al., 2020

Специалисты Google разработали технологию, которая дает возможность демонстрировать зрителю максимально реалистичное объемное видео. Благодаря полимерной полусфере, на которой расположены экшн-камеры, человек может рассматривать происходящее в видеоролике с разных ракурсов и направлений. Статья об этой разработке будет представлена на конференции SIGGRAPH 2020, запланированной на середину июля.

Человек видит мир объемным благодаря тому, что у него есть два глаза, и зрительная кора мозга получает изображение с двух различных точек в пространстве. А благодаря движениям головы задействуется параллакс движения (проекционные изменения на сетчатке глаза при перемещении в пространстве), и это дает нам возможность оценивать объем и смещение объектов относительно друг друга.

В стереокамерах и шлемах виртуальной реальности бинокулярное зрение воспроизводится благодаря тому, что каждый глаз получает кадры с разного ракурса. Однако параллакс движения воспроизвести при таком подходе невозможно, потому что при съемке камера уже находилась в конкретной точке, и поменять это после уже невозможно.

Схема получения видео при помощи полусферы с камерами и последующей обработки изображения / Broxton, Flynn, Debevec et al., 2020

Инженеры Google работают над решением этой проблемы уже не первый год. Благодаря комбинации аппаратных и программных методов им удалось создать технологию, которая дает возможность рассматривать происходящее на видео как бы с разных точек. Кадры с 46 камер, расположенных на полусферической поверхности, передаются в сверточную нейросеть, которая, в свою очередь, разбивает эти кадры на множество слоев — в зависимости от расстояния до определенного объекта в поле съемки.

Каждое видео разбивается на 160 слоев с разрешением 1800 на 1350 пикселей, после чего эти слои оптимизируются: каждые восемь слоев объединяются с созданием полигональной сетки, а изображение в качестве текстуры накладывается поверх. Полученные текстуры объединяются в текстурный атлас, разрешение которого — 3240 на 5760 пикселей. Таким образом, первоначальный поток данных, в котором каждому кадру соответствует множество слоев, превращается в два отдельных поток: в первом содержатся изображения, которые можно эффективно сжимать, во втором — полигональные сетки.

Видео о разработке / Youtube — Rajamanickam Antonimuthu

Используя такой подход, разработчики создали несколько видеороликов, в которых можно менять ракурс передвижениями курсора. Битрейт потока (количество бит, используемых для обработки и передачи данных в единицу времени) при этом находится в диапазоне от 150 до 300 мегабит в секунду. Это дает возможность применять технологию для стриминга реалистичного объемного видео пользователям шлемов виртуальной реальности с гигабитным интернетом.

Ранее мы писали о том, что химики из Токийского университета смогли снять на видео колебания атомов в молекулах фуллерена, а российский ютьюбер при помощи нейросети раскрасил видеосъемку Москвы 1896 года.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:42
Илья Ведмеденко

Украина, вероятно, потеряла недавно запущенный космический аппарат «Сич-2-30». Пока с ним нет устойчивой связи — или совсем никакой.

Позавчера, 16:05
Александр Березин

Океаны на нашей планете не могли возникнуть сразу после ее появления: здесь было слишком жарко. Однако попытки объяснить их «кометным завозом» не удались, изотопный состав нашей воды не такой, как в кометах. До самых недавних пор оставалось неясным, откуда же тогда она появилась, сделав возможной земную жизнь?

Вчера, 13:43
Александр Березин

Пока Германия закрывает свои последние реакторы, КНР планирует ввести 150 новых атомных энергоблоков в ближайшие 15 лет. И часть из них будет вырабатывать совсем не электричество, а нечто, многократно более востребованное нашей цивилизацией: тепло. На отопление человечество тратит намного больше энергии, чем на электроэнергетику, а отапливаться от солнечных батарей и ветряков не выйдет наверняка. Несколько процентов от выработки электроэнергетики и сегодня уходят на отопление — но более 90% нужды в тепле покрывает не она, а обособленная от нее теплоэнергетика, в виде котельных в жилых кварталах и газовых котлов в отдельно стоящих домах. Заменить эти источники одной электроэнергией невозможно: от нее тепло будет выходить в несколько раз дороже.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

21 января
Илья Ведмеденко

Заслуженные штурмовики A-10 и Су-25, которым дали прозвища «Бородавочник » и «Грач» соответственно, много десятилетий стоят на службе в Соединенных Штатах и России. Страны избрали разные подходы к модернизации этих самолетов, и сегодня Naked Science постарается понять, какой из них больше соответствует требованиям XXI века.

23 января
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: