في السنوات الأخيرة، أصبحت تقنية دمج الكائنات الافتراضية بسلاسة في المشاهد الحقيقية مشكلة صعبة في مجال معالجة الصور الرقمية. تقدم هذه المقالة تقنية مبتكرة تسمى DiPIR (العرض العكسي الموجه بالانتشار)، والتي تمكن من الإدراج الواقعي للكائنات الافتراضية في مشاهد حقيقية في ظل ظروف الإضاءة المختلفة من خلال الجمع بين نماذج الانتشار واسعة النطاق والعرض العكسي المادي. يكمن التقدم الذي حققه DiPIR في قدرته على استعادة معلومات إضاءة المشهد بدقة وضبط المواد وإضاءة الكائنات الافتراضية تلقائيًا لتتكامل بشكل مثالي مع البيئة، مما يحسن بشكل كبير من أصالة واتساق تأثيرات تركيب الصورة.
في مجال معالجة الصور الرقمية، تجتذب تقنية مبتكرة تسمى DiPIR (العرض العكسي الموجه بالانتشار) اهتمامًا واسع النطاق. تهدف هذه الطريقة الأخيرة التي اقترحها الباحثون إلى حل المشكلة التقنية التي طال أمدها والمتمثلة في إدخال كائنات افتراضية بسلاسة في المشاهد الحقيقية.
يكمن جوهر DiPIR في مبدأ العمل الفريد. فهو يجمع بين نموذج نشر واسع النطاق وعملية عرض معكوسة ماديًا لاستعادة معلومات إضاءة المشهد بدقة من صورة واحدة. لا تقوم هذه الطريقة الرائدة بإدراج أي كائن افتراضي في الصورة فحسب، بل تقوم أيضًا بضبط مادة الكائن والإضاءة تلقائيًا بحيث تمتزج بشكل طبيعي مع البيئة المحيطة به.
يقوم سير عمل هذه التقنية أولاً ببناء مشهد افتراضي ثلاثي الأبعاد يعتمد على الصور المدخلة، ثم يستخدم جهاز عرض قابل للتمييز لمحاكاة تفاعل الكائنات الافتراضية مع البيئة. في كل تكرار، تتم معالجة نتائج العرض من خلال نموذج الانتشار، مما يؤدي بشكل مستمر إلى تحسين خريطة الإضاءة المحيطة ومنحنى تعيين الألوان، مما يضمن في النهاية أن الصورة التي تم إنشاؤها تتوافق مع ظروف الإضاءة للمشهد الحقيقي.
ميزة DiPIR هي إمكانية تطبيقها على نطاق واسع. سواء في الداخل أو الخارج، ليلاً أو نهارًا، يمكن معالجة المشاهد تحت ظروف الإضاءة المختلفة بفعالية. تظهر النتائج التجريبية أن DiPIR يؤدي أداءً جيدًا في سيناريوهات اختبار متعددة، وأن الصور التي تم إنشاؤها واقعية للغاية، وتنجح في حل أوجه القصور في النموذج الحالي من حيث اتساق تأثير الإضاءة.
تجدر الإشارة إلى أن DiPIR لديه تطبيقات تتجاوز بكثير الصور الثابتة. كما أنه يدعم إدراج الكائنات في المشاهد الديناميكية وتوليف الكائنات الافتراضية في وجهات نظر متعددة. هذه الخصائص تجعل DiPIR يتمتع بآفاق تطبيقية واسعة في مجالات الواقع الافتراضي والواقع المعزز وتوليد البيانات الاصطناعية والإنتاج الافتراضي.
عنوان المشروع: https://research.nvidia.com/labs/toronto-ai/DiPIR/
يوفر ظهور تقنية DiPIR حلولاً جديدة لدمج الأشياء الافتراضية والمشاهد الحقيقية، كما أن إمكانات تطبيقها في مختلف المجالات هائلة وتستحق المزيد من البحث والاستكشاف. في المستقبل، يمكننا أن نتطلع إلى أن تقدم تقنية DiPIR المزيد من التطبيقات المدهشة في الواقع الافتراضي والواقع المعزز وغيرها من المجالات.