Pesquisadores da Universidade Simon Fraser criam método para separar efeitos de iluminação e cores em fotografias de alta definição
A iluminação é um aspecto fundamental da fotografia, mas também um dos mais difíceis de entender e manipular. Por isso, pesquisadores da Universidade Simon Fraser, no Canadá, desenvolveram uma abordagem de inteligência artificial (IA) que pode separar automaticamente uma imagem em duas camadas: uma com os efeitos de iluminação e outra com as cores reais dos objetos na cena. Esse processo é chamado de decomposição intrínseca e tem sido um desafio para a ciência da computação há décadas.
O método dos pesquisadores, descrito em um artigo publicado na revista ACM Transactions on Graphics, funciona em qualquer imagem de alta definição que uma pessoa possa tirar com sua câmera. Isso permite que os usuários editem a iluminação e as cores separadamente, abrindo novas possibilidades para a criação de conteúdo, a edição de fotos e a pós-produção de filmes, além de novas tecnologias como realidade aumentada e computação espacial.
“O nosso trabalho é baseado em um sistema de redes neurais que trabalham juntas para entender a iluminação em uma fotografia”, explica Chris Careaga, estudante de doutorado no Laboratório de Fotografia Computacional da SFU e um dos autores do artigo. “É como se cada rede neural fosse responsável por um problema mais simples, e elas se comunicassem para resolver o problema maior.”
O líder do laboratório, o Dr. Yağız Aksoy, diz que a compreensão física da luz é uma ferramenta inestimável e acessível para os criadores de conteúdo, que podem usar a IA para melhorar suas imagens. “Nós queremos capacitar produções independentes e de baixo orçamento, que não têm acesso aos recursos de CGI e VFX, com uma abordagem orientada pela criatividade para a IA na produção de filmes”, afirma.
Um exemplo dessa abordagem é o uso da decomposição intrínseca para a composição de imagens, que consiste em inserir um objeto ou pessoa de uma imagem em outra. Normalmente, isso resulta em uma imagem editada e pouco realista, pois a iluminação e as cores não combinam. Mas usando a técnica dos pesquisadores, é possível alterar a iluminação do objeto inserido para torná-lo mais coerente com a nova cena. O grupo também desenvolveu uma interface de computador que permite aos usuários editar interativamente a iluminação dessas imagens compostas.
Os pesquisadores planejam estender seus métodos ao vídeo e desenvolver ainda mais os recursos de IA em termos de edição de iluminação interativa. Para isso, eles contam com um estúdio de fotografia computacional no campus da SFU, onde realizam pesquisas em um ambiente de produção ativo. Eles esperam contribuir para a rica indústria cinematográfica do Canadá, fornecendo recursos de edição orientados por IA.
A decomposição intrínseca é uma técnica que pode revolucionar a forma como os fotógrafos e cineastas lidam com a iluminação em suas imagens. Com ela, é possível ajustar a iluminação facilmente, sem precisar de refilmagens dispendiosas ou de equipamentos sofisticados.
Essas inovações apoiam os cineastas locais da região, que podem contar com a IA para melhorar suas produções e manter a posição da região como um centro global de produção de filmes. Além disso, a decomposição intrínseca serve como base para muitos outros aplicativos habilitados por IA que virão do Laboratório de Fotografia Computacional da SFU, que busca explorar o potencial criativo da fotografia computacional.
O fato é que os avanços com IA no mundo da imagem seguem acelerados e isso terá ainda mais impactos e transformações para o mercado nos próximos meses e anos.
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