Инструмент Meschers от MIT: создание невозможных объектов в компьютерной графике
Инструмент Meschers, разработанный исследователями из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта MIT (CSAIL), представляет собой уникальный подход к созданию «невозможных» объектов в компьютерной графике. Этот инструмент позволяет преобразовывать изображения и 3D-модели в 2.5-мерные структуры, создавая иллюзии, подобные работам М. К. Эшера.
Meschers помогает пользователям изменять освещение, сглаживать поверхности и изучать уникальные геометрии, сохраняя при этом оптическую иллюзию. Это может быть полезно для исследователей геометрии, художников и специалистов по компьютерной графике.
Как работает Meschers
Meschers моделирует локально согласованные области без принуждения их к глобальной согласованности, собирая воедино структуру в стиле Эшера. Инструмент представляет невозможные объекты так, будто известны их координаты x и y в изображении, а также различия в координатах z (глубина) между соседними пикселями.
Применение Meschers
Помимо визуализации невозможных объектов, Meschers может разбивать их структуры на более мелкие формы для более точных геометрических вычислений и операций сглаживания. Это позволяет исследователям уменьшать визуальные дефекты невозможных форм.
Исследователи также протестировали свой инструмент на «невозможной булочке», где булочка затенена физически невозможным образом. Meschers помог Додик и её коллегам симулировать диффузию тепла и рассчитать геодезические расстояния между различными точками модели.
«Представьте, что вы муравей, ползущий по этой булочке, и хотите знать, сколько времени потребуется, чтобы пересечь её», — говорит Додик. «Точно так же наш инструмент может помочь математикам анализировать базовую геометрию невозможных форм вблизи, подобно тому как мы изучаем реальные объекты».
Meschers также может использовать инструменты «обратного рендеринга» для преобразования чертежей и изображений невозможных объектов в многомерные дизайны.