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L’Intelligenza Artificiale trasforma le immagini in oggetti 3D
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18.05.2022 - 08:000

L’Intelligenza Artificiale trasforma le immagini in oggetti 3D

La nuova tecnologia di NVIDIA converte in pochi istanti le foto in oggetti tridimensionali grazie alla rete neurale

La fotografia è in grado di trasporre una realtà tridimensionale in due dimensioni. Oggi, grazie all’Intelligenza Artificiale, è possibile fare anche l’inverso, ovvero ricavare una rappresentazione 3D a partire da immagini 2D. Questo è possibile ad esempio con la nuova tecnologia di Nvidia che, nell’ambito della Graphics Technology Conference (GTC), ha presentato il sistema NeRF (Neural Radiance Field), un processo basato sull’AI in grado di trasformare un’immagine bidimensionale in un oggetto 3D.
Nvidia ha in pratica mostrato un nuovo approccio al cosiddetto “inverse rendering”, il processo di ricostruzione di scene 3D partendo da poche immagini 2D di partenza. L’inverse rendering sfrutta l’AI per rilevare con approssimazione il comportamento della luce nell’ambiente reale. I metodi tradizionali per creare scene 3D possono richiedere ore o anche giorni, in base alla complessità e alla risoluzione degli elementi da visualizzare. Con il nuovo approccio studiato dal team di Nvidia
Research, invece, tutto il procedimento può avvenire quasi all’istante.
La novità sorprendente di questa innovativa tecnologia, infatti, è da ricercarsi principalmente in due fattori, ovvero la quantità di informazioni e il tempo richiesto per ottenere il risultato finale, entrambi estremamente ridotti rispetto ai requisiti delle tecnologie attualmente in uso in questo campo. Questo significa che, grazie ad un’AI di ultima generazione, NeRF è in grado di ricavare un’immagine tridimensionale di un oggetto a partire da pochissimi scatti e, soprattutto, in brevissimo tempo.
Bastano cioè una dozzina di foto e NeRF è capace, a partire da queste, di ottenere una rappresentazione tridimensionale in una decina di millisecondi. La tecnica si basa su una codifica hardware che NVIDIA chiama “multi-resolution hash grid”, pensata per essere eseguita efficientemente dalle sue GPU. La tecnologia funziona anche con le GPU tradizionali, ma quelle dotate di Tensor Core, ovvero dell’hardware specifico per i calcoli relativi all’AI, produrranno i risultati in minor tempo.
«Se le immagini 3D tradizionali come le mesh poligonali sono simili a quelle vettoriali, i NeRF si comportano come le immagini bitmap: catturano il modo in cui la luce si irradia da un oggetto o all’interno di una scena», ha spiegato David Luebke, vicepresidente per la ricerca grafica di Nvidia.
«In tal senso, NeRF potrebbe essere importante per il 3D come le fotocamere digitali e la compressione JPEG lo sono state per la fotografia 2D, con un aumento significativo della facilità di acquisizione e della condivisione».
La nuova tecnologia di NVIDIA potrebbe portare a progressi importanti in vari settori, dalla guida autonoma, dove potrebbe essere usata per aiutare i computer di bordo dei veicoli a comprendere meglio le dimensioni e le forme degli oggetti del mondo reale, ai videogiochi, consentendo di creare in un lampo modelli 3D a partire da immagini statiche, fino all’architettura, generando modelli 3D di ambienti reali che possono essere modificati.

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