麻省理工学院新技术 实现人与图像的3D互动
2014-01-03 10:06:00   来源:kentucky.com
内容摘要
麻省理工学院的研究人员发现一种能让人与3D图像互动的方法。研究人员将其称之为“inFORM”技术。该技术能使人与处于另一处地方的3D图像进行互动。

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麻省理工学院的研究人员发现一种能够让人与处于不同位置3D图像进行互动的方法。麻省理工学院的Tangible媒体小组称之为 “inFORM”技术。当人在深度感应摄像机前移动或放置物体时,摄像机就会像另一处电动屏幕发送信号,电动屏幕就会显现出3D图像。例如,如果在摄像机前移动双手,那么在另一个地方的电动屏幕就会显现出同样移动的立体手。麻省新技术 实现人与图像的3D互动 科技世界网

研究人员希望城市规划师和建筑师以及医生能够利用该项技术成就一番事业。

图片中显示的是在2013年11月26日,麻省理工学院研究生Sean Follmer在坎布里奇大学的一个电脑屏幕前面对着图像演示inFORM技术。Sean Follmer是麻省理工学院Tangible媒体小组的一名研究员,他在深度感应摄像机前移动双手,操控着处于另一处的3D图像上的红球。

麻省理工学院新技术 实现人与图像的3D互动

 


3D大脑图助力医生

许多发展中国家并没有像美国那样的尖端的医疗技术,但是却能利用智能手机指导进行大脑手术。这都归功于佛罗里达大学的Albert Rhoto博士提供的成千上万个3D大脑图像,目前可在网络获取这些图像。

佛罗里达大学McKnight大脑研究所的神经纤维解剖学实验室主管Rhoton表示:“一些来自非洲、巴西和其他国家的年轻外科医生告诉我说,他们将这些图像放置在手术室内,用于在进行手术时参考。”

3D图像最初作为外科医生的培训工具,目前医生图像图书馆已经成为世界上最大的大脑3D图像库。全球各地的内科医生都可以利用这些解剖图对医生进行培训、手术前的准备工作,甚至是在进行手术时提供指导。

 

未来屏幕将会是空气悬浮互动影像的时代? 

中国触摸屏网讯,根据 Displair 的创始人、俄罗斯设计师 Max Kamanin 的说法,由薄雾和空气所形成的高科技显示屏将是“可视化技术的未来”。

厌倦了电视、监控器这类“电子垃圾”的 Kamanin,想试着发明一些新玩意儿,让人们可以摆脱凌乱的物理环境,在空气中玩转网络。

创意是很酷没错啦,但是该如何实现?其实这种实现方式,走在潮流前端的蛋友们早就知道了。此前他们公司发布的空气触摸屏已经展示过了这种实现方式,那就是将3D影像投影到空气中的薄雾上,制造出全息影像。Kamanin 解释说:“空气屏是由类似云层中的极小的水滴所构成的,由于这种水滴极其细小,所以并不会周围环境的湿度造成影响。如果拿纸张或用眼镜进行测试,你就会发现沾过空气屏的纸依然是干的,而眼镜上也不会出现水雾。当影像投影到这些小水滴上,我们就可以看到空气屏显示出投影的内容。”

由空气、水分和光所组成的 Displair(空气屏),是新兴的全息及3D投影产业中的简单概念之一。

Kamanin 说“其实一切就存在于自然之中,人们所创造的一切都是来自于自然:只要你仔细观察,你就能从自然中找到答案。”

一旦有了空气屏,人们就不再需要玻璃屏这种东西了,因为我们已经进入了无形屏幕的时代,你只需使用手势来控制屏幕,手势多达1500种,但是大部分和我们现在所习惯的触屏手势相似,比如用两指间距放缩屏幕。

空气屏技术如今已经被 Google, Coca-Cola 和 Pepsi 等大公司用于广告,但是 Kamanin 认为它还能有其他的用途,比如用在医学上。

“心脏手术中,医生可以在空气中查看病人的心脏情况,无需洗手,就可以随时开关屏幕、查看信息”。而且这种自由的屏幕,比如今所用的触屏卫生多了。Kamanin 说:“有了 Displair 以后,我们就可以开发出一些用于提取时刻表、餐馆菜单等信息的公共终端。也就是说,在不久的将来,当大的空气屏出现以后,人们就可以同时使用 Displair 去玩游戏,或是搜索信息。”

Kamanin 说,以后项目发展好了,他跟他的团队将会考虑加入嗅觉等体验,为使用者提供更真实的感受。但是现在他们还需要多专研基础技术,提高图片的质量和空气屏的反应速度才是目前的研究重点。

 

自拍照片 制作3D互动多面体

我们现在可以用软件将连续的照片变成全景图。不过iOS应用Stilla更强大,它可以把照片做成3D多面体,用户转动该多面体即可体会俯仰之间的视角变化,产生身临其境的奇妙感觉,仿佛回到记忆中的那些经典场面。

用户只需拿起iPad、iPhone,更换多个角度,拍摄多张照片。这款应用能利用iOS设备的陀螺仪记录用户拍照时的视角,并根据光照强弱等因素进行照片合成。

Stilla做出的3D互动多面体犹如水晶棱镜,能够“折射”出多视角的景物,如抬头时的蓝天白云、平视时的小桥流水、低头时的芳草萋萋,从而给自己留下一份立体化的视觉记忆,仿佛一款“新型明信片”。当然,你可以发挥更多创意,用Stilla制作艺术感十足或者幽默搞怪的作品。 麻省新技术 实现人与图像的3D互动

 

3D魔幻画展走进唐山 人画“互动”更有趣

有一种画展,作品不仅能观赏,还能触摸,观赏者甚至可以与画作互动融入其中拍出各种创意照片,这就是3D魔幻立体画展。近日,这种有趣的画展走进唐山,吸引了众多市民前来观展。

3D画展是一种新颖的互动性展览,让观众在欣赏的同时还可以与画作一起“玩”。这种玩法是通过观众巧妙地站位,进入3D绘画作品所营造出的立体空间,便能出现真人和画面融为一体的奇特效果。由于每一幅画都是不完整的,需要参观者发挥自己的想象力,根据画面中的内容摆出各种姿势,最后在自己的相机中汇聚成一张人与画相结合的完整而有趣的新画面。 麻省新技术 实现人与图像的3D互动

在唐山国际会展中心的展厅,近50幅3D绘画作品将人们拉进亦真亦幻的世界。展览精选了“神话主题”“恐龙主题”“搞笑主题”等不同风格的画作,许多市民争相与画中景物“互动”摆出各种有趣的姿势:和张开血盆大口的恐龙争斗,抚摸小象的长鼻子,与长颈鹿抢着喝果汁,打开银行的超大金库……表情则配合以兴奋状、惊喜状、恐怖状等等,留下了一张张独具个性的创意照片。

据悉,3D魔幻艺术展此前在日本、韩国、新加坡等国皆引起观摩风潮,近年已在我国北京、青岛、杭州、济南、天津、重庆、石家庄等城市进行巡展,如今走进了唐山,该展览将于2014年1月8日闭展。麻省新技术 实现人与图像的3D互动

3D画是怎么绘制出来的?一幅平面的图片,怎么会拍出立体的效果,3D照是怎么“欺骗”人的眼睛?

 

  费用高 要有好题材好创意

记者在晋江美旗城近800平方米的3D画展现场看到,一幅幅大型3D画作被挂于墙上或铺于地上。这些画作取材广泛,主要包括世界名画、立体魔幻、无疆界动物园、魔幻大冒险,动漫等,比如我们所熟知的电影恐怖人物贞子、格斗游戏中的拳皇等,涵盖大自然和社会的大部分内容,将艺术、科幻、童趣淋漓尽致地展现在观众面前。麻省新技术 实现人与图像的3D互动

“这些场景和角色,平时我们只能通过电影才能看到,也不能与之互动,难免有些遗憾,3D画展就是要让特效场面走出银屏与艺术画作,走进生活。”晋江美旗城相关负责人陈孝武说,观众可以在画展现场帮“蒙娜丽莎”挠痒痒、将头放进恐龙的大嘴巴里、爬悬崖走钢丝、与功夫熊猫来场PK、瞬间变成巨人、体验被鲨鱼“攻击”的惊险场面、坐在北极的冰冻水池里和北极熊互动,甚至可以钻马桶……虽然这些都只是人的视觉错觉,但却让观众有了强烈的身临其境的感觉,仿佛真正走进了画里的世界。麻省理工学院新技术 实现人与图像的3D互动 科技世界网

据透露,绘制一张能用来展览的3D画作花费不菲,大约需要四五千元,这其中人工成本最高。主创人员在绘制3D画过程中,首先得有一个创意点,并选择好题材;其次结合展览场地,对每幅画作进行物理透视的视觉处理,然后根据数据对画作进行二次创作,初稿形成后由专业油画师根据这些处理后的数据初稿进行绘画;最后对这些大幅绘画进行实际场地的装裱,一幅3D油画才算完成。这些画作可以由主创人员画好后拿到展馆,也可以由主创人员在展览现场绘制。

 

障眼法 让你产生立体的错觉

按理说,3D画作只是一张平面的图形,可是人站在旁边,却能拍出立体的效果。这是怎么实现的呢?

3D画展的资深主创人员向记者揭秘说,他们利用的是绘画中俗称的“障眼法”,即利用美术领域中结构学和平面透视的原理,制造出视觉上的虚拟立体效果,打破立体绘制与二维视觉界限,让观者视觉与平衡感产生“错觉”。同时,还要配合最新的技术,控制好展馆的灯光折射,如此一来,3D画中的景物才更立体、细腻、逼真,才能达到以假乱真的艺术效果。

如果你从不同的角度拍摄3D画作,就能产生不一样的效果。比如一张杠铃的3D画作,你可以用头部顶着杠铃,也可以用双手举,甚至用一个手指托着。主创人员称,随着欣赏者观看角度的不同,所产生的视觉认知盲点与欣赏作品的心理感知也随之产生变化,这些感知交融的冲突造成的美感和真实感也不尽相同。

因此,体验者可以根据自己的想象和创意,创造出新奇有趣的互动情境,与画中人或物完美融为一体,给人一种身临其境的感觉。

一般来说,每幅3D画作旁边会附一张小图,上面举例展示人与该画作互动的场景。“小图只是一个样板,参观者可以按照那个角度拍摄,也可以另取角度。”陈孝武说,这也正是拍摄3D照的乐趣所在,一张图可以激发无数的灵感。

不过,想要借助3D画拍出好照片,有几个方面还是要注意的:构图上,画面构图要饱满,尽量不要拍画布以外的场景;曝光上,要选择画面中最亮的地方曝光;角度上,尽量在画布的正面拍摄,或结合画面的摄影角度,效果更真实;动作上,配合画面的情境摆POSE,会使照片更生动。

 

  互动强 观众需亲自上阵摆姿势

陈孝武告诉记者,以往美术展览多以静态观赏为主,大多是“画挂着,人看着”,观众只能与画作保持一定距离进行心灵互动。可是在3D画展上,人与画作的互动却是全方位的,观众可以近距离与艺术作品互动,追求最富有乐趣的互动性,“每一幅画都是不完整的,缺少的那一部分,需要观众亲自上阵,发挥自己的想象力,和画面中的内容一起摆各种POSE互动,给人前所未有的融入感。这就是让艺术贴近大众,老少皆宜,让大众在娱乐中找到与艺术的亲近感。”

因此,每到周末,就有许多家长带孩子去参观3D画展,也有一些恋人结伴前往拍摄。他们在拍摄的同时,还会通过微信或网络与朋友们互动,吸引更多的人前往参观。商圈聚集了人气,必然带来商机,商圈便借此推销楼盘或其他经营项目。有的商圈还推出配套活动,诸如市民只要添加商圈微博,或者通过微信宣传商圈,就可以获得3D画展的门票等等。

 

  魔幻风 3D画风行世界

在当前常见的宣传中,3D画经常被形容为魔幻艺术画,那么它究竟从何起源,将走向何方?

据介绍,3D画起源于16世纪的意大利,有着悠久的历史,最早是由一位有着20多年创作经验的街头画家用粉笔创作的。

在创作3D画的过程中, 在二维平面上模拟三维空间效果,一直是人类视觉艺术的焦点问题,这也成为艺术进步的重要标准之一。因此,文艺复兴及之后的教堂壁画、天顶画、市政大厅、贵族寓所和别墅,都成为极好的模拟场所。3D画可以看做是这一艺术逻辑在当代的重要发展和延伸。

目前,3D画主要有两种流行形式,即3D地画与3D墙画,视觉冲击力与现场感相当不错,被人冠以魔幻色彩,举办3D画展在国内外成为一股流行时尚。在国内,继北京、青岛、杭州等大城市之后,我省的福州、厦门、泉州等地也纷纷举办;在国外,日本、韩国、新加坡……3D画展所到之处都掀起了一股强大的观摩风潮。

如今,有艺术爱好者已经不满足于3D画制造的效果,开始着手创作4D画。

4D画以3D画为基础,增加三个或更多的立面、地面、天花板组成一个3D错觉空间,并且每一个面都是一幅3D效果的画作。就如同4D电影的原理,利用三幅或多幅画面形成一个环形立体效果,甚至在画面中融入立体物件,例如雕塑等景观,让观赏者站在特定地点观赏,感受全新的立体效果。

因此,4D画比3D画更具视觉冲击和逼真感,更能让欣赏者体会到身临其境的刺激效果,未来应该会更受到人们的追捧。