Le sfide dell'acconciatura virtuale

Immagina di dover progettare un'acconciatura virtuale definendo meticolosamente la posizione e la forma di ogni singolo capello sulla testa di un personaggio. Sembra uno scherzo, ma modellare i capelli in questo modo - con un abbondante aiuto di post-elaborazione per un maggiore realismo - rimane lo standard del settore per la creazione di acconciature 3D virtuali.

Se fossi un animatore alla Pixar o alla Dreamworks, per la tua sanità mentale potresti evitare i capelli tutti insieme - ad esempio, mettendo il tuo personaggi con i cappelli . In quale altro modo spiegare la frequenza più alta del previsto di calvizie tra riconoscibili computer-animati eroi ?

Opera di Ugo Bonanni e colleghi al MIRALab presso l'Università di Ginevra promette di riparare al triste stato dell'acconciatura virtuale nel modo più intuitivo e naturale possibile: utilizzando la tecnologia sensibile al tocco e con feedback di forza - a.k.a. tattile - per consentire agli animatori e persino ai parrucchieri della vita reale di acconciare le acconciature dei personaggi virtuali nello stesso modo in cui acconciarebbero i capelli di una persona reale.

Questa non è la prima volta che i ricercatori hanno provato a simulare il taglio, la bagnatura, l'asciugatura e persino la schiumatura dei capelli - questa distinzione appartiene a Kelly Ward e colleghi, il cui 2007 Parrucchiere virtuale interattivo è riuscito a trasformare la testa del casco che aveva precedentemente afflitto un personaggio virtuale in uno straccio crespo più realistico (ma non necessariamente migliorato) di doppie punte sbiancate appropriato per qualsiasi video musicale di metà degli anni '80 che avevano pianificato di lasciala cadere . Tuttavia, il parrucchiere virtuale di Ward non offriva né la pettinatura né la spazzolatura, un problema meno di quanto si possa pensare, dato che anche la simulazione non offriva la testata del letto virtuale o, dati i cicli del computer sufficienti, Dreadlocks fusi giganteschi .

La soluzione di Bonanni è creare capelli virtuali che non solo rispondano alla pettinatura virtuale in tempo reale, ma forniscano anche un appropriato feedback di forza alla spazzola virtuale utilizzata per acconciarli. Questa è, come sottolinea Bonanni, una sfida informatica non banale:

Visualizzare una simulazione fisica di un'acconciatura con ciocche di capelli animate in tempo reale a contatto con uno strumento per lo styling che restituisce forze di interazione tattili è un'impresa molto ambiziosa che richiede un'applicazione multithread altamente efficiente e accuratamente sincronizzata. […]

I requisiti fondamentali per i modelli di simulazione visuo-aptica dei capelli alla base di un'applicazione di styling 3D includono la capacità di definire il posizionamento preciso delle ciocche di capelli, la gestione delle forze e delle coppie di interazione e un appropriato meccanismo di accumulo e propagazione di forza/coppia che sincronizza la visuale e modalità aptiche in modo coerente.

In effetti, si potrebbe sostenere che questa particolare applicazione sia uno degli usi più importanti dell'incredibile potenza dei cosiddetti supercomputer desktop di oggi, che, ammettiamolo, sono per la maggior parte inattivi, i loro progettisti costantemente alla ricerca di un compito abbastanza grande da giustificare il loro marchio di fantastico.

Questa interfaccia è il risultato:

Aggiungendo l'uso della tastiera, gli utenti possono espandere la potenza della loro spazzola per capelli virtuale - che, a differenza di una normale spazzola per capelli, non è vincolata dalle nozioni convenzionali di tempo, spazio o, dato l'aspetto sfoggiato dal modello di prova del ricercatore, bellezza: E, già che ci siamo, ecco l'equazione per una singola ciocca di capelli: Nella loro conclusione, i ricercatori attendono con impazienza una rivoluzione nell'acconciatura virtuale resa possibile dalla marcia inarrestabile della Legge di Moore:

L'applicazione delle metafore di interazione proposte a un'interfaccia di acconciatura completa basata su un modello di simulazione che consente il posizionamento esplicito di nodi arbitrari della linea centrale […] insieme a schemi di parallelizzazione appropriati che sfruttano architetture multicore, potrebbe portare a un'implementazione più robusta di applicazioni di acconciatura basate su aptica e una svolta nella modellazione 3D dei capelli.

Certamente possiamo essere tutti d'accordo sul fatto che una tale svolta non può arrivare abbastanza presto .

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