Cientistas dão passo importante na criação de avatares mais realistas

Pesquisadores do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH), na Suíça, desenvolveram novos algoritmos capazes de criar avatares de seres humanos mais realistas. Em vez de modelar todos os detalhes físicos de uma pessoa, o programa aprende a renderizar as representações dinâmicas dos usuários automaticamente.

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O software inteligente é alimentado com algumas imagens animadas em 3D baixadas de um banco de dados geral. Ao observar os exemplos disponíveis, os algoritmos processam um novo avatar com todas as características que se enquadram dentro da fisionomia e do porte físico de cada indivíduo.

“A chave para permitir uma experiência natural do usuário em aplicativos de realidade virtual e aumentada é criar avatares plausíveis. Quanto mais realista a aparência e o comportamento dessas representações digitais, maiores são as chances de que as pessoas tenham uma sensação de interação social real”, explica o professor de ciência da computação Otmar Hilliges, autor principal do estudo.

Imagem e semelhança

Programas de computador que usam inteligência artificial para criar humanos virtuais realistas existem há apenas alguns anos. Esses aplicativos aprendem a retratar diferentes posições do corpo usando varreduras em 3D de uma pessoa real, gravadas previamente com câmeras especiais.

Esses algoritmos processam as varreduras medindo inúmeros pontos físicos para definir os contornos do corpo com base em funções matemáticas. Para mover o avatar, os programas aprendem a memorizar o caminho feito em cada pose, prevendo os movimentos seguintes conforme observado no modelo.

O novo método desenvolvido pelos cientistas adota uma abordagem oposta. Em vez de treinar os algoritmos com várias poses diferentes — o que requer um enorme poder computacional — eles criaram um sistema em que os cálculos têm sempre o mesmo ponto de partida, permitindo que os algoritmos aprendam a generalizar todos os movimentos.

“Com essa técnica, nossos modelos de computador podem representar facilmente novos padrões de movimento. Eles são capazes, por exemplo, de reproduzir movimentos acrobáticos mais complexos, como cambalhotas no ar ou saltos mortais para trás, sem nunca terem visto esses exemplos antes”, acrescenta Hilliges.

Avatares personalizáveis

Os novos avatares de corpo inteiro ainda não podem ser personalizados conforme o gosto do usuário. Como as representações são limitadas à pessoa digitalizada nas imagens 3D originais, o programa não permite a criação de novas identidades com características físicas diferentes, pelo menos por enquanto.

Os pesquisadores já encontraram uma forma viável para customização dos personagens digitais. Eles descobriram que é possível usar os algoritmos inteligentes para criar rostos animados a partir da combinação entre modelos 3D e uma grande coleção de retratos aleatórios.

“Programas de computador anteriores já fornecem boas animações de rostos de frente, mas o novo modelo também pode representar de forma mais realista fisionomias em várias posições diferentes, como de lado, de cima ou de baixo. O único porém é o cabelo, já que os algoritmos ainda não conseguem copiar a complexidade dos fios”, encerra Otmar Hilliges.

Fonte: ETH Zurich