ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการรวมวัตถุเสมือนเข้ากับฉากจริงได้อย่างราบรื่น เป็นปัญหาที่ยากในด้านการประมวลผลภาพดิจิทัล บทความนี้จะแนะนำเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมใหม่ที่เรียกว่า DiPIR (Diffusion-Guided Inverse Rendering) ซึ่งช่วยให้สามารถแทรกวัตถุเสมือนจริงเข้าไปในฉากจริงได้ภายใต้สภาพแสงต่างๆ โดยการผสานรวมแบบจำลองการแพร่กระจายขนาดใหญ่และการเรนเดอร์แบบผกผันตามทางกายภาพ ความก้าวหน้าของ DiPIR คือสามารถเรียกคืนข้อมูลการจัดแสงในฉากได้อย่างแม่นยำ และปรับวัสดุและแสงของวัตถุเสมือนโดยอัตโนมัติเพื่อผสานรวมเข้ากับสภาพแวดล้อมได้อย่างสมบูรณ์แบบ ซึ่งช่วยปรับปรุงความถูกต้องและความสม่ำเสมอของเอฟเฟกต์การสังเคราะห์ภาพได้อย่างมาก
ในด้านการประมวลผลภาพดิจิทัล เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมใหม่ที่เรียกว่า DiPIR (การเรนเดอร์แบบผกผันด้วยการแพร่กระจาย) กำลังดึงดูดความสนใจอย่างกว้างขวาง วิธีการล่าสุดที่เสนอโดยนักวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ไขปัญหาทางเทคนิคที่มีมายาวนานในการแทรกวัตถุเสมือนลงในฉากจริงได้อย่างราบรื่น
หัวใจสำคัญของ DiPIR อยู่ที่หลักการทำงานอันเป็นเอกลักษณ์ โดยผสมผสานโมเดลการแพร่กระจายขนาดใหญ่และกระบวนการเรนเดอร์แบบผกผันทางกายภาพเพื่อกู้คืนข้อมูลแสงของฉากจากภาพเดียวได้อย่างแม่นยำ วิธีการใหม่ล่าสุดนี้ไม่เพียงแต่แทรกวัตถุเสมือนลงในภาพเท่านั้น แต่ยังปรับวัสดุและแสงของวัตถุโดยอัตโนมัติเพื่อให้กลมกลืนกับสภาพแวดล้อมได้อย่างเป็นธรรมชาติ
ขั้นตอนการทำงานของเทคโนโลยีนี้ ขั้นแรกจะสร้างฉาก 3 มิติเสมือนจริงตามภาพที่นำเข้า จากนั้นใช้ตัวเรนเดอร์ที่สามารถแยกแยะได้เพื่อจำลองการโต้ตอบของวัตถุเสมือนกับสภาพแวดล้อม ในการวนซ้ำแต่ละครั้ง ผลลัพธ์การเรนเดอร์จะถูกประมวลผลผ่านโมเดลการแพร่กระจาย โดยปรับแผนผังแสงโดยรอบและเส้นโค้งการจับคู่โทนให้เหมาะสมอย่างต่อเนื่อง ท้ายที่สุดทำให้มั่นใจได้ว่าภาพที่สร้างขึ้นจะตรงกับสภาพแสงของฉากจริง
ข้อดีของ DiPIR คือสามารถนำไปใช้งานได้อย่างกว้างขวาง ไม่ว่าจะในร่มหรือกลางแจ้ง กลางวันหรือกลางคืน ฉากภายใต้สภาพแสงที่แตกต่างกันก็สามารถประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า DiPIR ทำงานได้ดีในสถานการณ์การทดสอบหลายสถานการณ์ และภาพที่สร้างขึ้นมีความสมจริงอย่างยิ่ง ซึ่งช่วยแก้ไขข้อบกพร่องของรุ่นปัจจุบันได้สำเร็จในแง่ของความสม่ำเสมอของเอฟเฟกต์แสง
เป็นที่น่าสังเกตว่า DiPIR มีแอพพลิเคชั่นที่นอกเหนือไปจากภาพนิ่ง นอกจากนี้ยังรองรับการแทรกวัตถุในฉากไดนามิกและการสังเคราะห์วัตถุเสมือนในหลายมุมมอง คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้ DiPIR มีแนวโน้มการใช้งานในวงกว้างในด้านความเป็นจริงเสมือน ความเป็นจริงเสริม การสร้างข้อมูลสังเคราะห์ และการผลิตเสมือนจริง
ที่อยู่โครงการ: https://research.nvidia.com/labs/toronto-ai/DiPIR/
การเกิดขึ้นของเทคโนโลยี DiPIR ทำให้เกิดโซลูชั่นใหม่ๆ สำหรับการบูรณาการวัตถุเสมือนจริงและฉากจริง ศักยภาพในการประยุกต์ใช้ในด้านต่างๆ นั้นมีมากมายมหาศาลและคุ้มค่าแก่การวิจัยและการสำรวจเพิ่มเติม ในอนาคต เราสามารถตั้งตารอที่เทคโนโลยี DiPIR จะนำเสนอแอปพลิเคชันที่น่าประหลาดใจมากขึ้นในความเป็นจริงเสมือน ความเป็นจริงเสริม และสาขาอื่นๆ