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Riesci a credere che questa tecnica possa far sparire gli oggetti nelle foto? Scopri i segreti dell'incisione a cucitura!
Negli ultimi anni, la tecnologia di editing delle immagini digitali si è sviluppata rapidamente e una delle tecnologie più accattivanti è l'intaglio delle cuciture. La tecnologia è stata sviluppata da Shai Avidan dei Mitsubishi Electric Research Laboratories e Ariel Shamir del Centro interdisciplinare. Il Gap Carving non solo ridimensiona automaticamente un'immagine, ma rimuove o inserisce anche interi oggetti modificando il contenuto dell'immagine senza distorsioni.
Il Gap Carving offre la possibilità di regolare nuovamente l'immagine in modo che non si distorca quando viene visualizzata su supporti diversi, come telefoni cellulari o schermi di proiezione.
Il concetto di divario
Nel gap carving, lo spazio può essere verticale o orizzontale. Uno spazio verticale è un percorso di pixel dall'alto verso l'alto dell'immagine, mentre uno spazio orizzontale è un percorso di pixel da sinistra a destra. Il valore energetico di ciascun pixel viene calcolato misurando il suo contrasto con i pixel vicini.
Il processo di gap carving
Quando si restringe un'immagine in una dimensione (altezza o larghezza), l'algoritmo seleziona quali spazi rimuovere in base al numero di spazi che devono essere rimossi. Questo processo può essere invertito, aumentando una dimensione dell'immagine replicando i gap a bassa energia e facendo la media dei loro pixel con quelli vicini.
Metodo di calcolo degli scarti
Calcolare il gap significa trovare un percorso energetico minimo da un'estremità all'altra dell'immagine. Ciò può essere ottenuto attraverso una varietà di algoritmi, come l'algoritmo di Dijkstra, la programmazione dinamica, l'algoritmo greedy o la tecnologia di taglio dei grafici.
Programmazione dinamica
La programmazione dinamica è un metodo di programmazione che memorizza i risultati dei sottocalcoli per semplificare i calcoli di risultati più complessi. Prendendo come esempio il calcolo degli spazi verticali, per ogni pixel di fila, calcoliamo l'energia del pixel corrente più la somma delle energie dei tre possibili pixel sopra. In questo processo, il processo di calcolo dell'energia può essere facilmente parallelizzato.
Quando l'algoritmo elimina gap a bassa energia, è possibile creare accidentalmente gap ad alta energia, quindi sono necessarie informazioni fornite dall'utente per ridurre gli errori.
Sfide degli algoritmi
Durante l'utilizzo dell'intaglio delle cuciture, l'algoritmo a volte rimuove le cuciture che possono inavvertitamente influenzare l'immagine. In questo caso, controllare la "differenza energetica" per garantire se la rimozione del divario aumenterà l'energia è la soluzione per affrontare questo problema. Ciò comporta la simulazione del processo di rimozione delle lacune e l’esame dei cambiamenti di energia.
Applicazione pratica
Adobe Systems ha ottenuto una licenza non esclusiva per la tecnologia Seam Carving e l'ha implementata come funzionalità di "ridimensionamento in base al contenuto" in Photoshop CS4. Questa tecnologia può essere trovata anche in altre popolari applicazioni di grafica per computer, come GIMP e ImageMagick.
Miglioramenti ed espansioni futuri
In futuro, i miglioramenti nel gap carving potrebbero concentrarsi su una migliore visualizzazione delle funzioni energetiche, applicazioni video e implementazioni GPU più veloci. La cosa più interessante è che l’applicazione dei campi di deformazione neurale consentirà di estenderla a campi continui, come le scene 3D.
Sebbene il gap carving abbia prestazioni scadenti con alcuni algoritmi di rilevamento, la sua combinazione con altri metodi lo rende comunque uno strumento di regolazione dell'immagine più efficiente.
Lo sviluppo di questa tecnologia ci porta verso una nuova esperienza visiva e un nuovo metodo di elaborazione delle immagini, rendendo la creazione di arte digitale non più limitata dai metodi tradizionali. In futuro, vedremo tecnologie sempre più sofisticate rimodellare il mondo come lo vediamo?
