课题组参加国际计算机图形学与应用会议PG2024

第32届太平洋计算机图形学与应用会议(Pacific Graphics 2024)于2024年10月13日至16日在中国黄山举行。PG2024是亚洲图形学协会的年度旗舰会议,作为一系列极为成功的会议,太平洋图形学为环太平洋地区及全球的研究人员、开发者和从业者提供了一个高端平台,展示和讨论计算机图形学及相关领域的新问题、解决方案和技术。

实验室的曹娟老师与陈中贵老师受邀作为本次会议的主持人,分别主持3D Modeling and Editing(三维建模与编辑)环节与Simulation(仿真)环节;实验室的陈旭海同学参与了本次会议,并代表课题组做论文汇报。陈旭海同学报告了论文Curved Image Triangulation Based on Differentiable Rendering(基于可微渲染的曲边图像三角化),该论文由王婉仪同学,陈中贵老师,方林聪老师(浙江财经大学)与曹娟老师合作完成。图像三角化是一种将图像分解为一系列带有特定颜色的矢量三角形的方法,在艺术创作和图像处理等方面扮演了关键角色。针对图像中的不同特征的高效捕捉和表达问题,早期的研究使用简单的直线边界的三角形来表示图像,在图像的弯曲特征处容易产生不美观的视觉效果。文章提出使用三次Bézier曲线实现图像三角化,针对三次Bézier曲线的特性设计了一个算法框架,生成一个曲边之间不发生重叠的具有合理结构的曲边三角网格。文章设计了一个精细的能量函数直接建立了网格几何与视觉效果的联系,为曲边网格的优化提供了一个明确的方向,并且推导了该能量函数关于网格参数的显式梯度公式,为后续网格参数的调整提供了有效的更新方向。算法进一步自适应地优化了网格顶点的配置,利用当前网格的误差信息实现了顶点的插入以及曲边的合并,充分发挥了网格中每个顶点的作用,能够在少量顶点下实现高质量的重建效果。

在PG 2024会议中,由以色列特拉维夫大学计算机科学系教授Daniel Cohen-Or、美国普林斯顿大学计算机科学系副教授邓嘉、日本东京大学创意信息学系教授Takeo Igarashi、德国柏林自由大学数学系教授Konrad Polthier、Anuttacon的合作研究经理童欣博士作为主讲嘉宾。Daniel Cohen-Or老师介绍了生成型人工智能中的注意力机制和扩散算子;邓嘉老师介绍了他们团队的工作Infinigen。数据,特别是大规模标注数据,一直是计算机视觉进展的重要驱动力。然而,许多重要任务仍然缺乏高质量的数据。Infinigen是一个程序化的合成数据生成器,旨在为计算机视觉创造不限量的高质量标注数据;Takeo Igarashi老师介绍了他们团队开发的与体积交互的技术。计算机图形学通常只表示物体的外部表面,因为外部表面通常足以进行渲染和动画。然而,当用户需要与物体进行交互时,内部结构变得十分重要,例如切割物体以揭示截面,或对物体应用变形仿真。该团队的技术包括表示自然物体3D模型内部结构的方法,如截面纹理的实时合成、用于创作内部结构的用户界面、一种程序化方法来生成木材的体积年轮以及分割扫描医学体积数据的交互技术;Konrad Polthier老师回顾了几何形状的振动问题。音乐弦的振动可以通过傅里叶分析得到很好的理解,而几何形状的振动则展现出令人惊讶的特性,这些特性由巧妙选择微分几何能量触发。Konrad Polthier老师还介绍了一些新颖的方法,这些方法在生物学、计算机图形学、结晶学以及拓扑学中都有应用;童欣老师回顾与展望了数据驱动3D图形的旅程。过去几十年,数据驱动的方法在各个图形学领域和应用中得到了广泛的采用和发展。童欣老师回顾过去十年在数据驱动3D图形方面的研究,并分享他在这一过程中所获得的经验教训。他还讨论了数据驱动方法在3D图形中的挑战与机遇。此外,本次会议包括了“三维建模与编辑”、“点云处理与分析”、“图像与视频增强”、“仿真”、“几何处理”、“渲染与光照”、“人群与场景分析”、“高级三维合成与风格化”、“曲线曲面建模”、“三维重建与新视角合成”、“图像处理与滤波”、“服装建模与仿真”、“神经辐射场与高斯泼溅”专题的论文汇报,众多学者在此进行相关报告,拓宽同学们的眼界。

PG会议作为国际图形学领域的盛会,为研究者提供了合作与交流的重要平台。在此次会议上,厦大图形学课题组的研究成果备受关注与赞赏。在会议期间,我们积极参与并与其他学者进行交流讨论,分享了彼此的研究成果和心得。这次会议不仅加强了与国内外同行的合作与联系,也拓宽了我们的学术视野。我们由衷感谢PG2024会议组织者和工作人员的辛勤付出与出色组织,期待未来能与更多同行继续合作,共同推动计算机图形学领域的发展。

文:陈旭海