High-quality Shape Synthesis with User-guided Deep Neural Networks

通过用户引导的深度神经网络进行高质量形状合成

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2022-04903
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.11万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2022-01-01 至 2023-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The long-term goal of my research program is to develop methods for facilitating the creation of computer graphics content, especially 3D shapes. 3D content is important in a variety of applications, such as computer games, movies and animation, and architectural simulations. In the next period of funding, I propose to develop computational methods for synthesizing 3D shapes with deep neural networks (DNNs), where the synthesis can be controlled by users and the generated shapes are of high-quality. These methods can then be applied to facilitate the generation of different types of 3D content. Content creation is challenging since high-quality 3D shapes are commonly created by explicitly modeling the geometry of the shapes. This process involves the use of complex user interfaces by skilled artists in a time-consuming process requiring substantial training. Thus, during the last two decades, computer graphics research has also proposed approaches for facilitating the modeling of 3D shapes by non-expert users, such as parametric models and sketching interfaces. However, many of these methods either still require sufficient artistic skills from the users, or require considerable manual work for pre-processing of the data. In recent years, methods for synthesizing 3D content based on machine learning have sparked much interest, especially methods based on deep neural networks (DNNs), since DNNs offer several advantages over traditional methods, such as easier training data preparation, no need to handcraft feature extraction methods, high generalization capabilities, and generative models that allow users to synthesize new data resembling the training data. However, DNNs currently have certain limitations that prevent them from being easily used for shape modeling. In this context, the goal of my research program for the next period of funding is to investigate solutions for improving the analysis and synthesis of 3D shapes with DNNs. In more detail: (1) We propose to develop methods for enabling more direct user control in the generation of 3D shapes with DNNs, so that users are able to design shapes according to their goals; (2) We propose to use representations that allow to generate higher-quality shapes compared to the state-of-the-art, such as representations based on procedural models that generate editable shapes with low complexity; (3) We propose to use procedural models to generate synthetic data, which can be used for training shape analysis DNNs with less manually-prepared data, or for evaluating DNN-based methods in controlled settings. The significance of the proposed work is that the developed solutions will enable the guided synthesis of high-quality shapes with less manual work. This will result in new software tools that will improve the current practices in industries that require shape modeling, allowing users of this technology to create a diversity and volume of content never seen before with reduced costs.
我的研究计划的长期目标是开发用于促进计算机图形内容(尤其是3D形状)的方法。 3D内容在各种应用程序中很重要,例如计算机游戏,电影和动画以及架构模拟。在下一个资金阶段,我建议开发与深神经网络(DNNS)合成3D形状的计算方法,其中可以由用户控制合成,并且生成的形状具有高质量。然后可以应用这些方法来促进不同类型的3D含量的生成。 内容创建具有挑战性,因为高质量的3D形状通常是通过明确建模形状的几何形状来创建的。此过程涉及在需要大量培训的耗时的过程中熟练的艺术家使用复杂的用户界面。因此,在过去的二十年中,计算机图形研究还提出了促进非专家用户(例如参数模型和草图接口)建模的方法。但是,这些方法中的许多方法仍需要用户提供足够的艺术技能,或者需要大量的手动工作才能进行数据处理。近年来,基于机器学习的3D内容的方法引发了很多兴趣,尤其是基于深神经网络(DNNS)的方法,因为DNNS比传统方法具有多种优势,例如更轻松的培训数据准备,因此无需手工制作功能提取方法,高度的通用功能,并可以使高度的通用模型以及可以使用新的数据进行培训数据,从而可以使用新的数据来培训。但是,DNN当前具有某些限制,可以防止它们轻松用于形状建模。在这种情况下,我的下一个资金研究计划的目的是研究改善与DNN的3D形状分析和合成的解决方案。更详细地说:(1)我们建议开发用于使用DNN生成3D形状的更直接用户控制的方法,以便用户能够根据其目标设计形状; (2)我们建议使用允许与最先进的表示形状产生更高形状的表示形式,例如基于基于程序模型的表示形式,这些模型产生了较低的复杂性的可编辑形状; (3)我们建议使用程序模型生成合成数据,可用于训练形状分析DNN,具有较少的手动编码数据,或评估受控设置中的基于DNN的方法。拟议的工作的意义在于,开发的解决方案将通过减少手动工作的指导综合高质量形状的综合。这将产生新的软件工具,这些工具将改善需要形状建模的行业中的当前实践,从而使该技术的用户能够创造出以降低成本从未见过的多样性和内容量。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

vanKaick, Oliver其他文献

vanKaick, Oliver的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('vanKaick, Oliver', 18)}}的其他基金

High-level Shape Representations for Content Creation
用于内容创建的高级形状表示
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05407
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High-level Shape Representations for Content Creation
用于内容创建的高级形状表示
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05407
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High-level Shape Representations for Content Creation
用于内容创建的高级形状表示
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05407
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High-level Shape Representations for Content Creation
用于内容创建的高级形状表示
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05407
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High-level Shape Representations for Content Creation
用于内容创建的高级形状表示
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05407
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High-level Shape Representations for Content Creation
用于内容创建的高级形状表示
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05407
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

基于生成模型的汉字形状建模与图像合成方法研究
  • 批准号:
    62372015
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
仿生合成形状记忆金属有机化合物(MOFs)及构效关系研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    65 万元
  • 项目类别:
仿生合成形状记忆金属有机化合物(MOFs)及构效关系研究
  • 批准号:
    92163124
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    65.00 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
表面清洁的小粒径铂基纳米晶的形状控制合成及电催化性能研究
  • 批准号:
    21972071
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    65 万元
  • 项目类别:
    面上项目
腰果酚基形状记忆材料结构设计及形状记忆机理研究
  • 批准号:
    31901256
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

合体生成球状トカマクにおけるポロイダル非対称性を有する大域的構造形成現象の解明
阐明聚结球形托卡马克中具有极向不对称性的整体结构形成现象
  • 批准号:
    23K22464
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
原油増進回収とCO2貯留技術の改善に向けたCO2系紐状会合体/泡複合体の形成
形成基于二氧化碳的线状聚集体/泡沫复合材料,以提高原油采收率和改进二氧化碳储存技术
  • 批准号:
    23K26443
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
糸状菌、二形性酵母におけるリン脂質合成制御機構の全体像の解明と有用菌株創製
阐明丝状真菌和二态酵母中磷脂合成控制机制的整体情况并创建有用的菌株
  • 批准号:
    23K23501
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
異種金属ナノシートの分子性結合状態と合金形成プロセスの解明
阐明异种金属纳米片的分子键合状态和合金形成过程
  • 批准号:
    24K08564
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
声道形状制御に基づく声質制御性および可視化性の高い音声分析合成手法の開発
基于声道形状控制的高音质可控可视化语音分析合成方法开发
  • 批准号:
    24K15000
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了