צוות חוקרים מהמעבדות למדעי המחשב ולבינה מלאכותית (CSAIL) ב-MIT הציג לאחרונה את "Meschers" - כלי פורץ דרך ליצירה וניתוח של אובייקטים גאומטריים בלתי אפשריים במחשב. התוכנה, שהוצגה החודש בכנס הגרפיקה הממוחשבת SIGGRAPH בוונקובר, מאפשרת לראשונה לבצע פעולות חישוביות ועיצוביות גם באיורים ומודלים תלת-ממדיים החורגים מחוקי המציאות הפיסיקלית.
עד כה, יצירה וניתוח של אובייקטים מהסוג הזה - כמו משולש פנרוז המפורסם או יצירותיו של האמן M.C.Escher – היו מסובכים ומוגבלים מאוד, שכן כל שינוי בתאורה או הקימור חשף את ה"אשליה" והפר את תחושת ה"בלתי אפשרי". הכלי החדש מתגבר על הבעיה הזאת על ידי דגש על "עקביות מקומית". החוקרת הראשית, אני דודיק, מסבירה: "הפינות הבודדות של משולש פנרוז נראות הגיוניות בפני עצמן, אבל בלתי אפשרי להרכיב אותן יחד לצורה עקבית אחת. אנחנו מביאים בחשבון את הפערים הללו, ומאפשרים מניפולציה גאומטרית ותאורה בלי לשבור את האשליה".
ההסבר במונחים מקצועיים הוא ש-"Meschers מבצעת זאת באמצעות ניתוח התמונות והמודלים לפי עקביות בין נקודות שכנות: היא משתמשת בקואורדינטות המישוריות (x, y) יחד עם הבדלים בעומק (z) בין פיקסלים סמוכים. כך ניתן לחשב תכונות גאומטריות, לבצע החלקה עיצובית, ולהתאים תאורה אמינה - אפילו כשהצורה כולה "בלתי אפשרית" פיזיקלית", מי שהבין, הבין ומי שלא - לא נורא.
היישום המעשי של התוכנה רחב: מלבד האפשרות לאמנים להפיק יצירות חדשות שמאתגרות את החוש, הכלי משרת גם מתמטיקאים שרוצים לחקור גאומטריות משונות, כדוגמת חישוב מסלולים על "בייגל בלתי אפשרי" (impossibagel) – חפץ שבפועל לא היה ניתן לטייל עליו. בתחום עיבוד תמונה ובינה מלאכותית, הכלי מאפשר גם "רינדור הפוך", כלומר הפיכת ציורים דו־ממדיים של אובייקטים בלתי אפשריים למבנים ממדיים מעמיקים.
החוקר הראשי, פרופ' ג'סטין סולומון, מדגיש את חשיבות הפריצות המדעית: "Meschers מראה כלים אשר פותחים פוטנציאל חדש למדע התפיסה ולפיתוח אלגוריתמים בתחום הראייה הממוחשבת – מבלי להיצמד להגבלות המציאות הפיסיקלית".
0 תגובות