«Дисней» превратит улыбку во вставную челюсть

Disney Research

Новый метод позволит делать цифровые слепки зубов прямо по фотографии или видео, сообщают исследователи из лаборатории Disney Research в статье, подготовленной к конференции SIGGRAPH. По мнению ученых, технология может пригодиться мультипликаторам при создании персонажей или дантистам в работе с пациентами.

Обычно для построения реалистичной модели челюсти используется специальное оборудование, такое как внутриротовые сканеры. Недостаток этих устройств заключается в том, что они инвазивные, дорогие и достаточно громоздкие. Кроме того, созданные с помощью таких сканеров цифровые слепки все равно представляют собой лишь заготовки, и художникам приходится дорабатывать их вручную. Авторы новой работы предложили метод, который позволяет создавать реалистичную модель челюсти, используя обычную камеру мобильного телефона.

Исследователи собрали 86 3D-сканов нижних и верхних рядов зубов разных людей и наложили на них модели зубов, созданные сотрудниками Disney Research. Это было сделано для того, чтобы система смогла понимать, какое расстояние может быть между зубами, где находятся разные типы зубов (резцы, клыки, премоляры и моляры), а также какую форму они могут иметь. В итоге разработчики получили цифровую модель «типичной» челюсти, параметры которой программа может менять на основе имеющихся данных (например, делать зубы длиннее).


Затем исследователи создали алгоритм, который позволяет системе делать виртуальный слепок по фотографии или видео. Для этого она анализирует контуры зубов, причем человеку для этого не обязательно неестественно широко открывать рот — необходимо лишь улыбнуться. Система смотрит на границу между губами и зубами, деснами и зубами, а также между двумя рядами зубов и на основе этого создает цифровую модель челюсти. После на нее в автоматическом режиме накладываются текстуры, придающие реалистичный цвет.

Такой метод может пригодиться при создании персонажей в анимационных фильмах или в реалистичных видеоиграх. Кроме того, исследователи предполагают, что он также поможет в работе дантистам, которые будут использовать модель при подготовке к операциям. Как показало сравнение цифровых слепков, сделанных с помощью интраорального сканера и программой ученых, отклонение составляет не более миллиметра (и это при том, что исходная база данных была сокращена до 10 снимков).

Недавно специалисты из лабораторий Disney Research представили другую разработку — мягкую надувную кожу для роботов. По мнению ученых, применение подобного покрытия в манипуляторах позволяет снизить передаваемое на объект усилие. Исследователи из Гарварда, в свою очередь, создали прототип мягкого робота-осминога, в конструкции которого не используются жесткие материалы. Такая разработка может быть использована в медицине.

Кристина Уласович


Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.