LABLOGATOIRE

L’image ci-dessus présente le résultat de travaux que j’ai effectué avec des amis du Laboratoire de vision et systèmes numériques (LVSN). Il s’agit de modèles 3D d’objets de différentes tailles qu’on a acquisitionné avec le robot à câbles montré ci-dessous.

J’avait glissé un mot sur notre projet dans cet article sur la numérisation 3D automatisée. J’en reparle aujourd’hui parce que mes collègues du LVSN présentaient la semaine dernière notre papier intitulé “A Cable-driven Parallel Mechanism for Capturing Object Appearance from Multiple Viewpoints” à la conférence 3DIM.

Les modèles présentés sont le résultat de la combinaisons de plusieurs centaines de photos prises automatiquement par une caméra embarquée sur un robot à câbles. La géométrie est approximative comparativement à ce que d’autres méthodes pourraient donner, comme avec un laser par exemple. Cependant, puisqu’on part de photos, le rendu est vraiment réaliste. L’utilisation de photographies permet aussi de tenir compte qu’un point de l’objet peut avoir différentes couleurs selon le point de vue duquel on le regarde. De plus, une caméra photo est vraiment moins chère que les capteurs lasers.

Un autre point intéressant du système est sa capacité à s’adapter à plusieurs échelles. On peut l’utiliser pour numériser une motoneige de 2.8 m de long, un buste de Richelieu d’une soixantaine de cm, un panache de chevreuil ou encore une petite statuette. D’ailleurs, c’était assez drôle de descendre la motoneige de mon père dans le sous-sol de l’Université pour aller la prendre en photo…

Une fois qu’on a eu plusieurs résultats, on a parlé à quelques personnes pour voir si ça ne pourrait pas les intéresser. On est allé voir des gens de jeux vidéo. Bien qu’ils aient trouvé les résultats intéressants, mon sentiment est que leurs affaires vont tellement vite et bien qu’une technologie doit être vraiment prête et avantageuse pour qu’ils se mettent à l’utiliser. De plus, la méthode doit s’arrimer parfaitement avec les outils qu’ils utilisent déjà. Dans notre cas, ce n’était pas évident parce que notre forme 3D n’était pas du tout obtenue en fonction d’être animée par la suite. De plus, même si on a une méthode automatisée, elle doit être vraiment pas chère parce que dans la conception 3D comme ailleurs, le cheap labor existe.

Une application qui, je pense, pourrait être intéressante est la numérisation pour le commerce en ligne. En effet, imaginez un commerce qui vend des objets dont l’apparence est importante et dont l’inventaire est considérable, comme les meubles par exemple. Si un IKEA de ce monde a un système pareil dans son entrepôt, tous ses meubles passent par le scanner et on les retrouve en ligne en 3D. On peut alors les regarder de tous les sens pour avoir une bien meilleure idée du produit. En plus de servir celui qui se cherche un divan, j’imagine que ça le ferait jaser.

Par ailleurs, avec tous les mondes virtuels qui se bâtissent à grande vitesse, je suis certain que Michel Leblanc trouverait une application à notre robot.

Si vous faites partis des quelques personnes qui ont chez eux un crayon, un jeu d’échec, une lampe de table, une règle et une webcam, vous êtes éligibles pour développer votre propre caméra 3D. En effet, c’est ce qu’à démontrer Jean-Yves Bouguet, étudiant gradué du CIT (California Institute of Technology). Il a installé une lampe de type “Spot Light” au dessus d’un objet et afin de reconstruire l’objet en 3D, il a balayé l’objet avec le crayon. Le principe du système se base sur la lumière faiblement structurée (weak structured lighting en anglais). En gros, il s’agit de donner à un objet 3D une texture (dans ce cas ci, l’ombre sur l’ange) que la caméra peut reconnaître facilement. En balayant l’objet à l’aide d’un crayon, la caméra détecte la forme de l’objet (décalage de l’ombre) et reconstruit l’objet en 3 dimensions à l’ordinateur. La description plus détaillée du projet se trouve ici.

Voyant le succès relativement bon de son système, Jean-Yves Bouguet a poussé les limites de son système jusqu’à l’essayer sur sa voiture!!! Et croyez-le ou non, il a photographié son valeureux bolide.

Alors pour ceux qui ont du temps à perdre, voilà de quoi de tordant à faire pour vous dégourdir les méninges chez vous le soir…

… et les yeux de sa mère, et le crâne de son grand-père. C’est qu’il provient de la généalogie à la base des personnages virtuels crées par le logiciel montréalais evolver. Michel Fleury est le créateur du logiciel issu du labo mélangeant l’art et les technologies Hexagram. Il présentait hier le fonctionnement du logiciel aux étudiants et professeurs d’une organisation semblable qui s’installe à l’Université Laval, le LANTISS. Les membres de ce laboratoire auront accès à quelques licenses de evolver.

L’idée derrière le logiciel est de pouvoir créer des personnages en 3D facilement, rapidement, et avec un beau rendu prêt pour l’animation. Evolver a une base de donnée de quelques dizaines de visages et corps différents. Chaque corps a la même topologie, les mêmes vertex à la base de la géométrie. Ainsi, une animation d’un personnage peut être appliquée à un autre personnage de façon très fluide.

Pour créer un personnage, on décide de quatre grand-parents, qui donnent deux parents, pour aboutir à “l’enfant”, le personnage crée. Avec des slidebars, on ajuste à notre guise: plus des oreilles à lui, plus du corps à lui, etc. Lorsque la génétique vous convient, vous commandez le modèle des serveurs evolver et vous l’obtenez pour 2000$. Je ne suis pas dans le domaine, mais les gens qui assistaient semblaient trouver ça pas cher. Les possibilités sont gigantesques et les résultats surprenants. Vous pouvez en voir quelques exemples sur le site de la compagnie qui produit evolver, Darwin dimensions.

Ce qui m’intéresse de ce produit, ce sont les applications futures que la compagnie en fera. M. Fleury mentionnait que le marché de la création d’avatars pour les mondes 3D les intéressait. On peut s’imaginer partir de la photo d’une personne, utiliser un service comme Polar Rose ou encore Gizmoz pour obtenir le modèle 3D de son visage, puis le modifier avec evolver qui serait en ligne. Par la suite, on pourrait même mixer avec le modèle de sa blonde (ou de Penelope Cruz) pour voir ce que ça donnerait. Par ailleurs, il me semble que evolver ferait une combinaison parfaite avec les travaux de Ken Perlin pour démocratiser l’animation 3D. Selon les réactions très positives qu’ils ont eu lors de leur démonstration auprès des jeunes à Arcadia, il me semble qu’une telle combinaison serait gagnante auprès du jeune grand public et pourrait aggrandir considérablement le marché de evolver, qui s’adresse principalement aux professionnels de l’animation.