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计算机图形学与艺术的奇妙结合!两位科研博士教你怎么玩

编辑:[db:作者] 时间:2024-08-25 09:10:00

图片来自Jim Hagarty2019 ACM SIGGRAPH

大会所展示的崭新技能和研究成果,都是随着时期的更迭,研究员与艺术家们不断探索研讨呈现的,瑞云有幸采访到了这些前沿技能背后的两位研究职员,分别是SIGGRAPH 2019论文揭橥演讲者,来自中国科学技能大学博士生董志超,以及洛杉矶迪士尼研究院总部的研究员潘烨。

计算机图形学与艺术的奇妙结合!两位科研博士教你怎么玩

董智超

◆SIGGRAPH 2019《Computational Peeling Art Design》论文揭橥演讲者

◆中国科学技能大学打算机图形学博士

◆紧张研究方向为打算机图形学、虚拟现实等

来自中国科技大学的博士四年级的董智超,已经是第三次参与SIGGRAPH大会及亚洲分会的论文揭橥环节,这次受邀为SIGGRAPH 2019收录的论文《Computational Peeling Art Design》进行演讲分享。
该论文是由来自中国科学技能大学的学生刘浩、张孝腾、董智超,在刘利刚老师和傅孝明老师辅导下完成,研究内容紧张关于一个橘子剥皮艺术的算法,这项研究估量会运用在儿童启蒙教诲上。

素材版权归属该项目研究员

喜好把橘子剥成小人或者各式各样形状的习气,在一位来自日本的艺术家Yoshihiro Okada身上发挥得淋漓尽致,他可以将一颗橘子的皮切割成了各种意想不到的俏丽图案及生动形象,这项艺术非常受欢迎,每年都有活动在日本举办,磨炼想象力并非常具有教诲意义。

素材来源Orange Origami Art

在一颗橘子皮上完美的剥出你想要的图案,听起来特殊有趣,但这种手艺,乃至是天赋,是少数人能企及的。
由日本艺术家的这项手工创作而引发的研究灵感,董智超和他的研究小组决定把这天马行空的创想通过打算机图形学算法去实现,让更多的人更随意马虎地可以参与到这项有趣的创作中。

素材来源Orange Origami Art

心灵手巧的艺术家可以将柑橘类水果剥成各种有趣的2D形状,包括动物、植物和卡通形象,这种创造性的艺术形式称为柑橘剥皮艺术。
这种艺术形式遵照保护原则,每个形状必须利用一个完全的果皮来完成,技能的核心是为了找到最佳切割线,以便可以切割和展开橘子所需的形状。
但是,很难完美的找到图形的切口,研究职员从而提出了橘子剥皮艺术设计的打算方法。

素材版权归属该项目研究员

瑞云有幸采访到了这项有趣的研究项目的论文揭橥演讲者董智超,一起来理解这个由剥“橘子”而引发的打算机图形研究吧!

瑞云专访 SIGGRAPH 2019论文揭橥演讲者董智超

瑞云渲染:为什么会来到SIGGRAPH 2019大会?

董智超:我参与的一篇文章被SIGGRAPH收录,以是来进行论文揭橥环节。

瑞云渲染:揭橥的论文是关于什么内容?

董智超:这篇论文的名称为《Computational Peeling Art Design》,紧张研究与艺术干系的事情,目的为了赞助用户可以在一个橘子上绘制线条,对橘子皮进行切割后剥开橘子得到他们想要的图案。
我们设计了一套算法,让用户输入他们喜好的动物、植物或者卡通人物形象,通过算法,打算出如何在橘子上画一些线,切开赞助线剥开橘子,将橘子皮展平在桌子上就可以得到他们想要的图案。

素材版权归属该项目研究员

瑞云渲染:出于什么缘故原由想到研究这个课题?

董智超:我们在网上看到一些艺术家将橘子切割成各种各样的形状后觉得很有趣,日本的一位艺术家专门从事这种艺术形式,并且出版了书本,制作了很多种图案,很受孩子们的欢迎,我们认为这是一件很有趣的事。

素材来源Orange Origami Art

但是普通人很难初次就设计出好看的图形,而我们通过所学的打算机图形学,打算出算法来赞助人们得到他们想要的图形,如果仅通过剥橘子考试测验制作这些图案,会损耗很多橘子。

素材版权归属该项目研究员

但利用算法来赞助人们设计会节省很多事情,可以得到更多且有趣的图案,以是我们打算出了这些算法来帮助人们完成这些好玩的事情。

素材版权归属该项目研究员

瑞云渲染:本次论文揭橥的反响如何?

董智超:这个事情倾向娱乐和儿童教诲方面,来做论文揭橥之前没想到会这么受欢迎。
有人在推特上分享了我们的事情,被很多人转发评论。
在做Fast Forward和论文揭橥的时候,感想熏染到很多人对我们的事情很感兴趣,听到了很多欢呼声,还是比较受欢迎的,觉得受到了认可。

瑞云渲染:研究过程中碰着了哪些寻衅?

董智超:我的俩位师弟刘浩与张孝腾,他们花费了很多精力去实现算法,还有刘利刚和傅孝明老师,他们紧张设打算法,花了很大的精力去完成这个事情。
我做实验的过程中创造,SIGGRAPH的项目不仅是算法,后期履行,把全体Pipeline搭起来的各个环节都可能涌现很多让人意想不到的问题,须要一步步办理它们,全体过程非常耗费精力。
以是一定要有激情亲切,还有很大的毅力去战胜做项目时碰着的困难。

瑞云渲染:今年SIGGRAPH的收成可以和我们分享下吗?

董智超:SIGGRAPH是一个非常好的平台,可以和很多不同的人互换,大家都有相同的专业和兴趣爱好,以是和他们互换是一种很好的体验。
电子戏院展映是我最喜好的部分之一,可以看到全天下比较精良的动画作品,特殊精彩,每年SIGGRAPH我都很喜好这个部分,以及现在各个公司的展位可以看到前沿的一些科技产品,我也很喜好这个部分。

瑞云渲染:你怎么看待国内外动画研发的情形?

董智超:海内的情形一贯给我很不好的觉得,他们对动画干系背后算法的研究职员的报酬和重视程度是不足的。
像皮克斯等的动画公司或技能公司,还有欧洲的公司都是有自己的研发部门来做一些与动画或渲染干系的一些研究,会投入大量的人力和资源,有一种大局不雅观。

技能和艺术家去做动画是一个相辅相成的关系,做动画须要背后有技能职员去支持,才能更好、更方便的让艺术家做到自己想要的效果。
艺术家向技能职员提要求,研究员再去实现,让他们更快、更好、更能为所欲为地完成一些制作,这是一个良性的循环。

在海内确实没有听说做动画的公司去支持算法、研发等科研,但是海内的艺术家和动画制作人的能力是非常强的。
比如说北影的毕业的展示,可以看到他们制作的非常酷炫而且精良的动画作品,但是没听说有人去从事这方面的科研,以是海内全体大环境还是有一些欠缺的吧。

瑞云渲染:你受到过哪些人的帮助对你影响很大?

董智超:一位是我的导师,刘利刚老师,打算机图形学是他勾引我走进这个圈子,是对我影响最大的人之一。
还有傅孝明老师,最初不足懂如何去做科研,这位老师手把手的带我做完第一个科研项目和第一篇文章,让我逐渐理解科研方面一些技巧和研究流程,以是这两位老师带给我很大的影响。

瑞云渲染:有听说过瑞云渲染吗?

董智超:FOXRenderfarm(瑞云外洋品牌)做了这么多渲染的项目,是非常厉害的,希望可以连续为海内电影行业贡献力量,在更多电影的报幕上看到你们的名字。
我常常看电影,大部分的韶光会把报幕的制作公司的名单看完,理解幕后的制作公司和职员,希望可以有更多的机会在电影里看到瑞云渲染的标识涌现。

SIGGRAPH 2019大会除了有大量的打算机图形学论文揭橥,展会现场有大量动捕干系的产品演示,以及虚拟现实干系的最新技能及运用,包括通过VR和相应的软件体验置身于梵蒂冈著名的西斯廷教堂;通过“姿态交互”在月球表面上进行探索;在VR戏院欣赏由不同事情室开拓出来的VR短片;通过VR去感想熏染液体的温度;佩戴设备与虚拟的AI助手互动等等各式各样让人面前一亮的虚拟现实体验。

素材整理自VentureBeat

未来感十足的虚拟现实技能以及内容一贯以来是大家非常期待的,只是在实验室中利用的VR等设备,在2016年旁边,才开始逐渐涌如今大众的视野,普通人用于看一些电影娱乐之类的内容,瑞云在SIGGRAPH现场采访到的研究员潘烨,为推进虚拟现实技能研究与发展,不遗余力。

潘烨

洛杉矶迪士尼研究院总部研究员

伦敦大学学院博士

曾任:

伦敦大学学院高等博士后研究员

伦敦的沉浸式技能公司Digital Catapult 研究员

在虚拟现实领域,有10年外洋研究和事情经历,紧张研究方向为虚拟现实,打算机图形,人机交互。

潘烨业余韶光喜好做动画角色绑定,纵然是无偿的也喜好去做。
在采访过程中潘烨也给了一些想进入打算机图形研究领域的学生一些建议,本科生须要学好根本的专业课,研究生的话一定要找到自己最喜好做的事情,由于只有有兴趣才会有动力,才能在这个行业真正的来做下去。
硕士或博士的研究方向的选择是非常主要,如果选择一个并不喜好的方向,对自己的韶光本钱损耗很大,以是要选择一个自己喜好的研究方向,然后坚持下去。

提及在迪士尼研究院的事情,做好事情方案并准期进行是非常主要。
团队须要有左券精神,在截止日期之前按照分工把事情成完成,如果认为自己无法把事情做好,就要提前说清楚,避免影响全体团队的事情进度。
无论参与的研究事情内容有多繁复,都须要按照最初的约定,说到做到。
在漫漫研究旅程中,所有的成果都是一步一步积累的,把手上的事情做好,自然会吸引到很多精良的行业职员,这大概便是吸引力法则的最佳例证。

瑞云专访 洛杉矶迪士尼研究院总部研究员潘烨

瑞云渲染:你以为今年的SIGGRAPH怎么样?

潘烨:有几个Demo做的非常好,尤其是把Haptics(触觉)设计到虚拟现实里,以及VR戏院和阁下几个VR Demo都是做的非常好。
但是也有很多更好的Demo没有展示,例如Oculus和谷歌,他们做的几个Demo在网上可以找到,可能是在网上已经有很多人看过了以是没有展示,在这个行业里面这几个公司做的不错。

素材来源Liquid Mask

瑞云渲染:是什么样的契机让你进入到这个行业?

潘烨:迪士尼是我神往的地方,一贯都喜好做与打算机图形学或者动画方面干系的事情,本科时交流到美国普渡大学,之后从事打算机图形学方面的研究。
之后在网上申请UCL的硕士学位打算机图形方向,拥有去英国的机会,那基本上是全体欧洲最大的一个土金主,有各式各样的打算机图形学方面的技能研发。

去了之后创造,做角色动画(研发),非常非常故意思,尤其是2016年的时候,Facebook把Oculus收购后,虚拟现实变得特殊火。
我们就更侧重于在,如何在虚拟现实里制做角色动画之类的研发,毕业之后紧张参与了一个BBC的项目,也是做Medium方面的(研究),之后在迪士尼事情,以为迪尼斯做的不错,很有自己的特色。

瑞云渲染:你有参与过哪些项目?印象最深的项目是哪个?

潘烨:参与的项目主是适用于迪士尼乐园(的研发),例如乐园里面的一些视效等技能支持,其余一方面是虚拟现实行业里面以及电影行业里面的动画角色做技能支持。
印象最深刻的是有各式各样的小的项目做技能支持,像我们真正揭橥的论文的角色并不是迪士尼原来角色,迪士尼原来的角色不许可我们用在真正的论文中,但全体过程蛮故意思,我们做的(研究的)角色会重新运用到其他地方。

瑞云渲染:在事情中碰着过什么寻衅吗?

潘烨:紧张是技能上的难题,基于团队共同战胜某些技能难题,例现在朝虚拟现实中的“跟踪”、“照明”等这些都会有一些寻衅,尤其是虚拟现实头盔,大家戴上的时候会以为有些重,这些硬件上还是有些寻衅的,而我们紧张是做软件研发的,紧张战胜软件方面的问题。

素材整理自VentureBeat

瑞云渲染:你认为从事打算机图形研究须要具备哪些专业知识和技能?

潘烨:我的背景是打算机图形学,须要一些基本的编程技能,还须要一些艺术知识,基本是打算机图形学、艺术和人机交互,三方面结合的交叉学科,角色动画(研发),实在是依赖于这三方面,你可能对打算机图形学很理解,但是对其他一无所知,这很难真正的把事情做起来。

像我们的团队中有工程师,也有艺术家,这个事情是相辅相成的,你要知道基本的艺术知识,像我背景是工程师,也会知道一些基本的艺术干系知识,与艺术家互换会有些根本。
基本的(专业)背景知识,都须要有一点根本,有自己的专长,这样比较好,像一种形或者是T形,让大家不仅是善于某个事情(事情),在其他的事情环节也要理解一些,团队之间可以更好的互换。

瑞云渲染:在学习和事情中哪些人的帮助对你影响很大?

潘烨:挺幸运的是我人生中碰着了几个导师,或者说是主管,他们都是非常乐意帮助学天生长,提携学生/员工,并不是把你当成免费的博士生。
不管是本科做毕业设计,还是硕士、博士导师,以及在迪士尼,这些导师都是非常乐意提携学生或员工。
他们不会打压别人的兴趣,可以让学生和员工更专注的做自己的科研,并且给予技能上的辅导和支持,全体事情环境让人感到非常舒畅,让我更乐意投入韶光在这方面做一些故意思的事情。

瑞云渲染:还有什么想跟CG爱好者分享的?

潘烨:我以为这个CG行业未来会很火,由于现在大家比较关心康健和娱乐,而且目前大部分人基本的衣食住行没有很大的包袱,但怎么样让人愉快才是最主要的,以是这个行业会吸引很多的投资者,很有市场。

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