Connect with us

Kunstig intelligens

Gjenlysering av Neurale Radiance Fields med enhver miljøkort

mm

En ny artikkel fra Max Planck-instituttet og MIT har foreslått en teknikk for å oppnå ekte disentanglement av Neural Radiance Fields (NeRF) innhold fra lysningen som var til stede da dataene ble samlet inn, og som tillater ad hoc miljøkort å fullstendig bytte ut belysningen i en NeRF-scene:

Den nye teknikken brukt på ekte data. Det er verdt å merke seg at metoden fungerer selv på arkiverte data av denne typen, som ikke tok den nye pipeline i betraktning da dataene ble innhentet. Likevel blir realistisk og brukerdefinert lyskontroll oppnådd

Den nye teknikken brukt på ekte data. Det er verdt å merke seg at metoden fungerer selv på arkiverte data av denne typen, som ikke tok den nye pipeline i betraktning da dataene ble innhentet. Likevel blir realistisk og brukerdefinert lyskontroll oppnådd. Kilde: https://arxiv.org/pdf/2207.13607.pdf

Den nye tilnærmingen bruker den populære åpne kildekodes 3D-animasjonsprogrammet Blender til å lage en ‘virtuell lys scene’, hvor mange iterasjoner av mulige lys-scenarier renderes ut og til slutt trenes inn i et spesiallaget lag i NeRF-modellen som kan akseptere enhver miljøkort som brukeren ønsker å bruke til å lyse scenen.

En fremstilling av den delen av pipeline som utnytter Blender til å lage virtuelle lys scenarier av den ekstraherte geometrien. Tidligere metoder som følger lignende linjer har brukt faktiske lys scener til å gi denne dataen, som er et tungt krav for diskrete objekter, og en umulig en for ytre miljøvisninger. Øverst til venstre i de to høyre bildene kan vi se miljøkartene som dikterer lysningen av scenen. Disse kan være arbitrært skapt av sluttbrukeren, og bringer NeRF et steg nærmere fleksibiliteten til en moderne CGI-tilnærming.

En fremstilling av den delen av pipeline som utnytter Blender til å lage virtuelle lys scenarier av den ekstraherte geometrien. Tidligere metoder som følger lignende linjer har brukt faktiske lys scener til å gi denne dataen, som er et tungt krav for diskrete objekter, og en umulig en for ytre miljøvisninger. Øverst til venstre i de to høyre bildene kan vi se miljøkartene som dikterer lysningen av scenen. Disse kan være arbitrært skapt av sluttbrukeren, og bringer NeRF et steg nærmere fleksibiliteten til en moderne CGI-tilnærming.

Tilnærmingen ble testet mot Mitsuba2 inverse rendering-rammeverk, og også mot tidligere arbeid PhySG, RNR, Neural-PIL og NeRFactor, og fikk de beste resultatene:

Resultater av den nye teknikken, sammenlignet med sammenlignbare tilnærminger under en rekke tap-funksjoner. Forskerne hevder at deres tilnærming gir de høyeste kvalitetsmetodene, med resultater evaluert gjennom Peak Signal-to-noise Ratio (PSNR), Structural Similarity Index Measure (SSIM), og den effektive, men eksentriske Learned Perceptual Image Patch Similarity (LPIPS).

Resultater av den nye teknikken, sammenlignet med sammenlignbare tilnærminger under en rekke tap-funksjoner. Forskerne hevder at deres tilnærming gir de høyeste kvalitetsmetodene, med resultater evaluert gjennom Peak Signal-to-noise Ratio (PSNR), Structural Similarity Index Measure (SSIM), og den effektive, men eksentriske Learned Perceptual Image Patch Similarity (LPIPS).

Forfatter på maskinlæring, domeneekspert på menneskesynthese. Tidligere leder for forskningsinnhold på Metaphysic.ai.