جوجل تُبدع من جديد، تقنية ثلاثية الأبعاد وتقنية التقاط الضوء الأسود تعتمد على تقنية الضوء!

يُعدّ دور الإضاءة في الأعمال السينمائية والتلفزيونية، والألعاب، والبيئات الافتراضية، بالغ الأهمية، فهي وسيلة أساسية للنمذجة. في الأفلام، تنقل الإضاءة المعلومات وتعبّر عن المشاعر، وتُضفي جوًا مميزًا، وتُصوّر الشخصيات وتغيراتها النفسية، وغير ذلك. كما أنها تؤثر على تشكيل نبرة وأسلوب العمل، وتُشكّل النبرة علاقة وحدة الأضداد، وتتكامل مع أساليب النمذجة الأخرى، بالإضافة إلى إيقاع الفيلم ولحنه.

تتطلب العديد من المؤثرات الخاصة في الأعمال السينمائية والتلفزيونية استخدام الشاشة الخضراء، وعندما لا تكون التكنولوجيا متطورة، غالباً ما تحدث "مؤثرات MAO الخمسة" للمأساة.

إن محاولة محاكاة كفاءة التمثيل الضوئي المثالية تُعدّ مشكلة معقدة. مع تطور تقنية رؤية الحاسوب، أصبح بإمكان الحاسوب استعادة شكل الوجه وملمس البشرة بشكل أكثر "طبيعية"، ولكن بشرط أن تفتقر الإضاءة المُحاكاة إلى الواقعية.

وأعلنت جوجل مؤخراً عن تقنية جديدة تعتمد على الضوء - وهي تقنية Relightables. وذلك للحصول على إضاءة مثالية.

يمكن تقسيم عملية عمل نظام Relightables إلى ثلاثة أجزاء: الالتقاط، وإعادة البناء، والعرض.

يعتمد جوهر هذا النظام على أجهزة استشعار العمق المجسمة الكروية المزودة بـ 331 من أصل 90 مصباحًا قابلاً للبرمجة وكاميرا عالية الدقة 12.4 ميجابكسل لإعادة البناء.

تحتوي كاميرات التصوير المستخدمة في جسم الإنسان على 32 كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء و58 كاميرا RGB. توفر مستشعرات الأشعة تحت الحمراء بيانات ثلاثية الأبعاد دقيقة وموثوقة، بينما توفر كاميرات RGB خرائط عادية ونسيجًا هندسيًا عالي الجودة. يتم تسجيل الفيديو الأصلي بتردد 60 هرتز، ويعتمد الباحثون على التدرج الكروي بالتناوب بين حالتي إضاءة مختلفتين.

بعد ذلك، يقوم الباحثون بتحميل البيانات إلى الجمهور في المستودع، وتتمثل المرحلة الأولى في إنشاء كل "فتحة" من عمق الشكل، وصورة التجزئة، والشبكة ثلاثية الأبعاد [كازدان وهوب 2013].

يستخدمون خوارزمية محاذاة التسلسل للتعامل مع إعادة بناء الشبكة، ونتيجة لذلك، يمكن لتسلسل طويل أن يتشارك في التثليث المشترك. وقد طرح الباحثون طريقة جديدة لحل مشكلة اختيار الإطارات الرئيسية، وتحويلها إلى مشكلة استدلال ماركوف العشوائي (MRF). يتم إدخال معلمات كل تثليث فريد في فضاء نسيج ثنائي الأبعاد عادي، ويمكن مشاركة هذا الفضاء مع جميع تثليثات الإطار المراد مشاركته.

تحتوي نهاية كل شبكة على مصدرين متاحين للإضاءة الكروية المتدرجة للصورة، والتي يمكنها توليد مخططات كتلية للبياض، والخرائط العمودية، واللمعان، والإضاءة المحيطة. تتوافق هذه الأشكال مع محركات العرض القياسية، ويمكن استخدامها في أي مجموعة من ظروف الإضاءة لإعادة توليد الصورة المعروضة.

يُمكن لهذا النظام الجديد من جوجل تحسين الإضاءة والظلال، وتقليل حجم الشخصيات، مما يجعل الصور المُصنّعة تبدو أكثر واقعية. كما سيُتيح دمجًا سلسًا بين جسم الإنسان والواقع في الأفلام والألعاب وغيرها. وقد يُحدث هذا النظام تغييرًا جذريًا في تقنية التصوير ثلاثي الأبعاد.