VCAI

Khoa Điện toán Hình ảnh và Trí tuệ Nhân tạo (VCAI), một phần của Viện Tin học Max Planck danh tiếng, đứng ở vị trí hàng đầu thế giới về nghiên cứu nơi Đồ họa Máy tính, Thị giác Máy tính và Trí tuệ Nhân tạo hội tụ. Dưới sự lãnh đạo của GS.TS. Christian Theobalt, tầm nhìn dài hạn của khoa là cách mạng hóa cách chúng ta ghi lại, mô hình hóa và tương tác với thế giới kỹ thuật số và thế giới thực. Họ đặt mục tiêu tạo ra các mô hình thực tế chi tiết, mạnh mẽ và hiệu quả cao bằng cách hợp nhất các phương pháp đã được thiết lập với các khái niệm học máy tiên tiến.

VCAI không phải là một công cụ thương mại mà là một trung tâm đổi mới, sản sinh ra các nghiên cứu nền tảng thường xuyên định nghĩa lại trình độ công nghệ. Công trình của họ đặt nền móng cho các mô hình mới trong đồ họa máy tính và cho các hệ thống thông minh tiên tiến có thể nhận thức và hiểu được thế giới phức tạp, năng động của chúng ta. Tầm ảnh hưởng của khoa được thể hiện rõ qua nhiều ấn phẩm đoạt giải thưởng tại các hội nghị hàng đầu như SIGGRAPH, CVPR và NeurIPS, và các mối quan hệ đối tác chiến lược, chẳng hạn như với Google để thành lập Trung tâm Saarbruecken về Điện toán Hình ảnh, Tương tác và Trí tuệ Nhân tạo (VIA).

Cách sử dụng VCAI

Là một viện nghiên cứu, 'sử dụng' VCAI có nghĩa là tương tác với sản phẩm trí tuệ của họ. Có một số cách để tận dụng công trình đột phá của họ:

• Nghiên cứu các ấn phẩm khoa học: Cách trực tiếp nhất là đọc các bài báo của họ, được xuất bản thường xuyên tại các hội nghị quốc tế lớn. Những tài liệu này cung cấp những hiểu biết sâu sắc về các thuật toán và kỹ thuật mới nhất.
• Khám phá các dự án mã nguồn mở: Khoa thường xuyên phát hành mã nguồn cho các dự án tinh hoa của mình, chẳng hạn như dự án có ảnh hưởng lớn '3D Gaussian Splatting for Real-time Radiance Field Rendering'. Các nhà phát triển và nhà nghiên cứu có thể sử dụng mã này để xây dựng ứng dụng của riêng họ hoặc thúc đẩy nghiên cứu xa hơn.
• Theo dõi các công ty spin-off thương mại: Nghiên cứu của VCAI tiên tiến đến mức nó dẫn đến các dự án kinh doanh thương mại. Một ví dụ điển hình là 'the Captury', một công ty spin-off cung cấp hệ thống ghi hình chuyển động không cần đánh dấu được các chuyên gia, bao gồm cả các vận động viên Olympic, sử dụng.
• Tương tác với cộng đồng: Khoa tổ chức các buổi hội thảo, bài giảng và workshop, mang lại cơ hội học hỏi và hợp tác cho sinh viên và các chuyên gia trong lĩnh vực.

Tính năng chính của VCAI

• Tái tạo 3D và Kết xuất Thần kinh: VCAI là đơn vị hàng đầu thế giới trong việc ghi lại và kết xuất các cảnh 3D từ hình ảnh và video. Công trình của họ về '3D Gaussian Splatting' đã giành giải Bài báo xuất sắc nhất tại SIGGRAPH 2023 và đã cách mạng hóa việc kết xuất trường bức xạ thời gian thực.
• Con người Kỹ thuật số và Avatar: Phòng thí nghiệm xuất sắc trong việc tạo ra những con người kỹ thuật số cực kỳ thực tế. Các dự án như 'HDHumans', 'Face2Face' (nổi tiếng qua buổi trình diễn trên Jimmy Kimmel Live) và 'VNect' cho phép tái hiện khuôn mặt thời gian thực, ước tính tư thế toàn thân từ một camera duy nhất và tạo ra các avatar có độ trung thực cao.
• Ghi hình Chuyển động không cần Đánh dấu: Họ phát triển các kỹ thuật tiên tiến để ghi lại chuyển động của con người mà không cần bộ đồ hoặc điểm đánh dấu đặc biệt. Nghiên cứu này đã cung cấp năng lượng cho các dự án như 'DeepCap' và hệ thống thương mại từ công ty spin-off của họ, 'the Captury'.
• Trí tuệ Sáng tạo: Khoa khám phá các mô hình sáng tạo để tổng hợp và thao tác dữ liệu hình ảnh, bao gồm tạo ra các cử chỉ đối thoại từ giọng nói và tạo ra các góc nhìn mới của cảnh.
• Thị giác 4D và Hiểu cảnh: Một trọng tâm chính là nhận thức và diễn giải thế giới 3D đang chuyển động (3D + thời gian = 4D), một khả năng thiết yếu cho các hệ thống thông minh trong tương lai như xe tự hành và robot.

Các trường hợp sử dụng VCAI

Nghiên cứu nền tảng từ VCAI có những tác động sâu sắc đến nhiều ngành công nghiệp khác nhau:

• Giải trí và Hiệu ứng Hình ảnh: Tạo ra các diễn viên kỹ thuật số sống động, tự động hóa các hiệu ứng hình ảnh và cho phép ghi hình biểu diễn thời gian thực cho phim và trò chơi điện tử.
• Thực tế ảo và Thực tế tăng cường (VR/AR): Tạo ra các thế giới ảo với các cảnh và avatar thực tế, cho phép trải nghiệm hiện diện từ xa và mô phỏng đào tạo một cách chân thực.
• Robot và Lái xe tự hành: Cung cấp cho robot và phương tiện khả năng nhận thức, hiểu và tái tạo môi trường 3D của chúng trong thời gian thực để điều hướng và tương tác an toàn.
• Khoa học Thể thao và Cơ sinh học: Phân tích chuyển động của vận động viên với độ chính xác cao bằng cách sử dụng ghi hình chuyển động không cần đánh dấu để cải thiện hiệu suất và ngăn ngừa chấn thương, như đã được đội tuyển Olympic Trung Quốc chứng minh.
• Truyền thông Kỹ thuật số: Phát triển thế hệ avatar chân thực như ảnh tiếp theo cho hội nghị truyền hình và các nền tảng xã hội ảo.

Ưu điểm của VCAI

• Đổi mới Tiên phong: Liên tục tạo ra các nghiên cứu đoạt giải thưởng, định hình lĩnh vực, đẩy lùi các giới hạn của những gì có thể.
• Sức mạnh tổng hợp giữa Học viện và Công nghiệp: Hợp tác chặt chẽ với các gã khổng lồ công nghiệp như Google và có thành tích đã được chứng minh trong việc chuyển giao nghiên cứu thành các sản phẩm thương mại thành công.
• Nghiên cứu Mở và Dễ tiếp cận: Nhiều dự án đột phá của họ đi kèm với các bài báo và mã nguồn được công bố rộng rãi, thúc đẩy sự phát triển và đổi mới của cộng đồng.
• Chuyên môn đẳng cấp Thế giới: Bao gồm một đội ngũ các nhà khoa học và nhà nghiên cứu hàng đầu chuyên giải quyết các vấn đề thách thức nhất trong điện toán hình ảnh.

Giá cả và gói dịch vụ

VCAI là một khoa nghiên cứu thuộc Hiệp hội Max Planck, một tổ chức phi lợi nhuận. Do đó, nó không cung cấp các gói thương mại hoặc giá cả. Việc truy cập các ấn phẩm nghiên cứu của họ thường miễn phí thông qua các kho lưu trữ học thuật và trang web của viện. Mã nguồn của nhiều dự án cũng được phát hành theo giấy phép mã nguồn mở cho mục đích nghiên cứu và phi thương mại. Các ứng dụng thương mại bắt nguồn từ nghiên cứu của họ, chẳng hạn như các sản phẩm được cung cấp bởi công ty spin-off 'the Captury', có các mô hình định giá riêng biệt.