پروژه های تحقیقاتی

هدف ما این است که با کاهش مهارت های مورد نیاز برای تأیید برنامه و افزایش استخر افراد قادر به انجام تأیید برنامه ، تأیید اعتبار بیشتری داشته باشیم. این رویکرد نقشه برداری یک مشکل تأیید برنامه در یک بازی است. هنگامی که بازی حل شد ، پیکربندی نهایی عناصر تخته را می توان در اثبات صحت برنامه اصلی ترسیم کرد.

جریان جمع

محاسبه جریان نوری بین هر جفت عکس از چهره اینترنتی برای اکثر وضعیت فعلی روشهای تخمین جریان ART به دلیل تفاوت در روشنایی ، ژست و هندسه چالش برانگیز است. ما نشان می دهیم که تخمین جریان با استفاده از یک مجموعه عکس بزرگ از همان شیء (یا مشابه) می تواند به طرز چشمگیری بهبود یابد. به طور خاص ، مورد عکسهای مشهور از جستجوی تصویر Google را در نظر بگیرید. هر دو عکس از این دست ممکن است دارای بیان متفاوت صورت ، روشنایی و جهت گیری صورت باشد.

بازسازی صورت در طبیعت

ما به مشکل چگونگی بازسازی مدل های صورت سه بعدی از مجموعه عکسهای بزرگ بدون ساختار ، به عنوان مثال ، به دست آمده توسط Google Image Search یا از مجموعه عکس های شخصی در iPhoto پرداخته می شود. این مشکل به دلیل درجه بالای تغییرپذیری در ژست ، روشنایی ، بیان صورت ، تغییرات غیر سفت و سخت در شکل و بازتاب در طول زمان و انسداد بسیار چالش برانگیز است. با توجه به این تنوع شدید ، هیچ بازسازی واحد نمی تواند با همه تصاویر سازگار باشد.

کاوش در Photobios

ما یک رویکرد برای تولید انیمیشن های صورت از مجموعه های بزرگ تصویر از همان شخص ارائه می دهیم. چنین مجموعه هایی ، که ما آن را Photobios می نامیم ، از ظاهر یک شخص در مورد تغییر در نمایش ، بیان صورت ، مدل مو ، سن و سایر تغییرات نمونه می گیریم. با بهینه سازی ترتیب که در آن تصاویر نمایش داده می شود و بین آنها حل می شود ، حرکت را از طریق فضای صورت کنترل می کنیم و انیمیشن های قانع کننده ای ایجاد می کنیم (به عنوان مثال ، انتقال صاف از اخم به لبخند). در این زمینه مورد استفاده قرار می گیرد ، حل صلیب اثر حرکتی بسیار قوی ایجاد می کند.

Foldit: بازی تاشو پروتئین

Foldit یک بازی است که برای مقابله با مشکل تاشو پروتئین طراحی شده است. پروتئین ها "ماشین" های کوچک در بدن ما هستند که عملاً تمام کارکردهای موجودات زنده را اداره می کنند. با دانستن بیشتر در مورد ساختار سه بعدی پروتئین ها (یا اینکه چگونه آنها "برابر" هستند) ، ما می توانیم عملکرد آنها را بهتر درک کنیم ، و همچنین می توانیم ایده بهتری در مورد نحوه مبارزه با بیماری ها ، ایجاد واکسن و حتی یافتن سوخت های زیستی جدید بدست آوریم.(دانشکده: پوپوویچ)

عکسبرداری

PhotoCity یک بازی برای بازسازی جهان در سه بعدی از عکس ها است. بازیکنان از ساخت و سازهای خارجی از همه زوایای مختلف عکس می گیرند ، که در آن زمان برای تولید خودکار مدل های سه بعدی و محاسبه مالکیت مجازی ساختمانها استفاده می شود.(دانشکده: پوپوویچ)

جان مالکوویچ بودن

با توجه به عکسی از شخص A ، ما به دنبال عکسی از شخص B با نمایش و بیان مشابه هستیم. حل این مشکل نوعی عروسک را امکان پذیر می کند ، که در آن به نظر می رسد یک نفر چهره شخص دیگری را کنترل می کند. هنگام اعزام در رایانه مجهز به وب کم ، رویکرد ما کاربر را قادر می سازد چهره شخص دیگری را در زمان واقعی کنترل کند.

بازیابی مبتنی بر شکل داده های سه بعدی کرانیوفیال

هدف از این کار فراهم کردن ابزاری برای مطالعه آناتومی کرانیوفیزیال از اسکن CT یا از یک سیستم فتوگرامتری استریو فعال 12 دوربین است. ابزارهای آنالیز تصویر ما اپراتورهای سطح پایین را برای کار با داده های جمجمه سه بعدی فراهم می کنند. ابزارهای استخراج ویژگی ما بازنمودهای کمی (توصیف کننده) از داده های سه بعدی را تولید می کنند که می توانند برای خلاصه کردن شکل سه بعدی با توجه به شرایطی که مورد مطالعه قرار می گیرد و سؤالی که پرسیده می شود ، استفاده شود.

بازیابی اطلاعات چندرسانه ای

تحقیقات علمی در حوزه بیولوژیکی مقادیر گسترده ای از داده های مختلف را ایجاد می کند. محققان با فرضیه ای برای بررسی ، تعداد زیادی آزمایش را انجام می دهند که از داده های افراد انسان و حیوان استفاده می کنند و چندین خروجی از روشهای مختلف را تولید می کنند ، از داده های ساده متنی گرفته تا سیگنال ، تصویر و حجم سه بعدی مانند اسکن CT و MRI. با وجود مقیاس گسترده و پیچیدگی این داده ها ، بسیاری از محققان در خط مقدم علوم بیولوژیکی از روشهای قدیمی برای ذخیره داده های چندرسانه ای خود استفاده می کنند.

تقسیم تصویر برای تلفن های دوربین

در میان بسیاری از مشکلات در ویرایش تصویر ، قطع یک شیء کار بسیار مهمی است. استفاده مستقیم از الگوریتم های هدفمند دسک تاپ در تلفن های همراه ، عملکرد مورد نظر و تجربه کاربر را به همراه نمی آورد. این پروژه از توسعه الگوریتم های تعاملی و در زمان واقعی برای تقسیم تصویر تلفن همراه پشتیبانی می کند.(دانشکده: شاپیرو)

به رسمیت شناختن الگوی برای علوم زیست محیطی و نظارت بر محیط زیست

هدف از این پروژه توسعه یک رویکرد بسیار خودکار برای طبقه بندی نمونه های حشرات است. این شامل توسعه الگوریتم های دید رایانه و یادگیری ماشین برای طبقه بندی خودکار حشرات از تصاویر با توجه به خانواده ، جنس و گونه ها است. همچنین شامل طراحی و ساخت یک وسیله مکانیکی است که می تواند حشرات را از طریق میدان میکروسکوپ منتقل کند و به طور خودکار از آنها عکس بگیرد.

تصویربرداری و انفورماتیک زیست پزشکی

این پروژه شامل تحقیقات مشترک در حال انجام با برنامه انفورماتیک زیست پزشکی و بهداشت در دانشکده پزشکی UW است. پروژه ها شامل ساخت مدل های سه بعدی از داده های تصویر ، طبقه بندی خودکار و بازیابی تصاویر بدن ، ایجاد یک هستی شناسی مرجع برای بدن انسان و سیستم های پرس و جو برای دسترسی به این داده ها است.(دانشکده: شاپیرو)

بازیابی تصویر مبتنی بر محتوا

هدف از این تحقیق توسعه روش لازم برای شناخت خودکار کلاسهای عارضه و مفهوم عمومی در تصاویر دیجیتال است. این کار بر روی تکنیک های تشخیصی شیء موجود در دید رایانه برای استخراج ویژگی های سطح پایین و طراحی روابط سطح بالاتر و ویژگی های خوشه ای و یک روش شناخت جدید یکپارچه برای رسیدگی به مشکل دشوار در شناخت کلاس های اشیاء ، به جای موارد خاص ساخته شده است. بازنمایی های ویژگی های محلی و خلاصه های جهانی که توسط طبقه بندی کننده های هدف عمومی قابل استفاده هستند.

ابعاد ظاهر صحنه

تقریب پایین مجموعه های تصویر (به عنوان مثال ، از طریق PCA) ابزاری محبوب در بسیاری از زمینه های دید رایانه است. با این حال ، با کمال تعجب کمی شناخته شده است که این مشاهدات را توجیه می کند که تصاویر یک شی یا صحنه تمایل به ابعاد کم فراتر از مورد خاص صحنه های لامبرتیان دارند.

بازسازی فضای داخلی ساختمان از تصاویر

این پروژه (و مقاله مرتبط) یک سیستم بازسازی و تجسم سه بعدی کاملاً خودکار برای صحنه های معماری (فضای داخلی و خارجی) ارائه می دهد. بازسازی محیط های داخلی از عکس ها به دلیل سطوح مسطح فقیر بافت ، مانند دیوارهای یکنواخت رنگ ، به ویژه چالش برانگیز است.

عکاسی منظر: ایجاد جلوه های سینمایی سه بعدی از عکس

ما رویکردی را برای تبدیل بخش کوچکی از یک میدان نوری با اطلاعات عمق استخراج شده به یک اثر سینمایی با حرکت دوربین شبیه سازی شده و صاف ارائه می کنیم که حس اختلاف منظر سه بعدی را نشان می دهد. ما یک طبقه بندی از قراردادهای سینمایی این جلوه ها را ایجاد می کنیم که از مشاهدات فیلم های مستند استخراج شده و بر اساس تعداد سوژه های مورد علاقه در صحنه سازمان دهی شده اند. ما یک رویکرد خودکار و آگاه به محتوا برای اعمال این قراردادهای سینمایی در یک میدان نور ورودی ارائه می کنیم.

مجموعه عکس های انجمن

با افزایش اخیر محبوبیت سایت های اشتراک گذاری عکس اینترنتی مانند Flickr و Google Images، مجموعه های عکس جامعه (CPC) به عنوان یک نوع جدید قدرتمند از مجموعه داده های تصویر برای تحقیقات بینایی کامپیوتر و گرافیک کامپیوتری ظهور کرده اند. با میلیاردها چنین عکسی که اکنون آنلاین هستند، این مجموعه ها فرصت های بزرگی را در بازسازی سه بعدی، تجسم، رندر مبتنی بر تصویر، شناسایی و سایر زمینه های تحقیقاتی ارائه می دهند.

منهتن-ورلد استریو

الگوریتم های استریو چند نمای (MVS) اکنون بازسازی هایی را ایجاد می کنند که با دقت اسکنر برد لیزری رقابت می کنند. با این حال، الگوریتم های استریو به سطوح بافتی نیاز دارند و بنابراین برای بسیاری از صحنه های معماری (به عنوان مثال، ساختمان های داخلی با دیوارهای بدون بافت و رنگ آمیزی) ضعیف عمل می کنند.

بهبود و تجربه وضوح فضا زمان با فیلم ها و عکس ها

ما راه حل هایی برای افزایش وضوح مکانی و/یا زمانی ویدیوها ارائه می دهیم. الگوریتم ما دوربین های هیبریدی در سطح مصرف کننده نوظهور را هدف قرار می دهد که می توانند به طور همزمان فیلم و عکس هایی با وضوح بالا ضبط کنند. تکنیک ما با استفاده از عکس های با وضوح بالا برای رندر و ویدیوی با وضوح پایین برای هدایت بازسازی و فرآیند رندر، یک ویدیو با وضوح فضا-زمان بالا تولید می کند.

پانورامای عمقی لایه ای

بازنمایی ها برای تجسم فوتورئالیستی تعاملی صحنه ها از پانورامای دوبعدی فشرده تا میدان های نوری 4 بعدی با داده فشرده را شامل می شود. تحقیق ما تکنیکی را برای ایجاد یک نمایش لایه ای از مجموعه کمی از تصاویر گرفته شده با دوربین دستی پیشنهاد می کند. این نمایش که ما آن را پانورامای عمقی لایه ای (LDP) می نامیم، به کاربر اجازه می دهد تا 3 بعدی را با پاننگ خارج از محور تجربه کند. این تجربه قانع کننده از پانوراما را با ناوبری سه بعدی محدود ترکیب می کند. انتخاب ما از نمایش با انگیزه سهولت ضبط و فشرده است.

جمعیت جریان دارد

جمعیت بشر در دنیای واقعی همه جا همه جا هستند و شبیه سازی آنها را برای محیط های تعاملی واقع گرایانه ضروری می کند. ما یک مدل جمعیت در زمان واقعی را بر اساس پویایی پیوسته ارائه می دهیم. در مدل ما ، یک میدان بالقوه پویا به طور همزمان ناوبری جهانی را با موانع متحرک مانند افراد دیگر ادغام می کند ، و به طور مؤثر برای حرکت جمعیت زیاد بدون نیاز به جلوگیری از برخورد صریح ، حل می شود.

کاهش مدل پویایی پیچیده

محققان گرافیک رایانه ای برای شبیه سازی پدیده های پیچیده برای جلوه های ویژه و سایر برنامه های خارج از خط ، گام های بزرگی برداشته اند. دامنه بسیار کمتر مورد کاوش اما به همان اندازه مهم ، دنیای مجازی تعاملی ، از جمله شبیه سازی های آموزشی ، بازی های رایانه ای و سایر موقعیت هایی که تعامل لازم است. این پروژه به بررسی استفاده از کاهش مدل برای دستیابی به شبیه سازی های سریعتر از پدیده های پیچیده و با ابعاد بالا می پردازد. کار فعلی ما روی مایعات غیر قابل فشرده تمرکز دارد.< SPAN> جمعیت انسان در دنیای واقعی همه گیر هستند و شبیه سازی آنها را برای محیط های تعاملی واقع گرایانه ضروری می کند. ما یک مدل جمعیت در زمان واقعی را بر اساس پویایی پیوسته ارائه می دهیم. در مدل ما ، یک میدان بالقوه پویا به طور همزمان ناوبری جهانی را با موانع متحرک مانند افراد دیگر ادغام می کند ، و به طور مؤثر برای حرکت جمعیت زیاد بدون نیاز به جلوگیری از برخورد صریح ، حل می شود.