Ricostruzione per componenti di oggetti articolati

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Laboratorio ALCOR

In questa presentazione sarà illustrato un nuovo approccio per ottenere la ricostruzione 3D di oggetti articolati, per esempio animali, da poche immagini prese dal web. Le immagini prese in considerazione possono essere di vari soggetti appartenenti alla classe che si vuole ricostruire: ad esempio per ricostruire un cane si possono usare immagini di cani di diverse razze.

Il metodo si basa sulla modellazione delle componenti dell'oggetto, ovvero le sue parti che sono solo parzialmente deformabili, come ad esempio la testa, il torso, le gambe, le orecchie. Parti dell'oggetto altamente deformabili, come la coda, non sono considerate. La ricostruzione di una componente è ottenuta attraverso la modellazione dei suoi aspetti, ovvero di sue specifiche viste, come ad esempio "davanti", "dietro", "fianco destro", "fianco sinistro".

Gli input necessari per il metodo sono: l'apect graph di ogni componente, che indica quali aspetti sono necessari per ricostruirla; le segmentazioni di tutti gli aspetti delle componenti, che non possono essere ottenute automaticamente con gli attuali algoritmi di segmentazione; specifici keypoints necessari per calcolare le trasformazioni rigide e le scale tra aspetti e componenti.

La prima fase del metodo è quindi quella di modellazione dei vari aspetti di ogni componente, indicati dagli aspect graphs. La modellazione di un aspetto (rappresentato da una maschera) è ottenuta tramite una prima fase di rigonfiamento e la successiva minimizzazione di un'energia che comprende due termini indicanti la curvatura e la distensione della superficie presa in considerazione. Una volta modellati gli aspetti di ogni componente, essi vengono assemblati grazie alle trasformazioni rigide calcolate con i keypoints, ed in seguito smussati. Segue un'ultima fase, quella che assembla tutte le componenti nell'oggetto finale. In questa presentazione saranno mostrati i risultati ottenuti per animali come cane, mucca, pecora e cavallo in diverse configurazioni.