நியூரல் ரெண்டரிங் என்பது ஆழ்ந்த கற்றலில் வளர்ந்து வரும் நுட்பமாகும், இது நரம்பியல் நெட்வொர்க்குகளுடன் கணினி வரைகலையின் கிளாசிக்கல் பைப்லைனைப் பெருக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.
ஒரு நியூரல் ரெண்டரிங் அல்காரிதத்திற்கு ஒரே காட்சியின் வெவ்வேறு கோணங்களைக் குறிக்கும் படங்களின் தொகுப்பு தேவைப்படும். அதே காட்சியின் புதிய கோணங்களை வெளியிடக்கூடிய மாதிரியை உருவாக்க இந்த படங்கள் ஒரு நரம்பியல் நெட்வொர்க்கில் கொடுக்கப்படும்.
நரம்பியல் ரெண்டரிங்கிற்குப் பின்னால் உள்ள புத்திசாலித்தனம், அதிக கணக்கீடு தேவைப்படும் கிளாசிக்கல் முறைகளை நம்பாமல், விரிவான ஒளிக்கதிர் காட்சிகளை எவ்வாறு துல்லியமாக மீண்டும் உருவாக்க முடியும் என்பதில் உள்ளது.
நரம்பியல் ரெண்டரிங் எப்படி வேலை செய்கிறது என்பதைத் தெரிந்துகொள்வதற்கு முன், கிளாசிக்கல் ரெண்டரிங்கின் அடிப்படைகளுக்குச் செல்லலாம்.
கிளாசிக்கல் ரெண்டரிங் என்றால் என்ன?
கிளாசிக்கல் ரெண்டரிங்கில் பயன்படுத்தப்படும் பொதுவான முறைகளை முதலில் புரிந்து கொள்வோம்.
கிளாசிக்கல் ரெண்டரிங் என்பது முப்பரிமாண காட்சியின் 2டி படத்தை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் நுட்பங்களின் தொகுப்பைக் குறிக்கிறது. பட தொகுப்பு என்றும் அறியப்படும், கிளாசிக்கல் ரெண்டரிங் பல்வேறு வகையான பொருள்களுடன் ஒளி எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதை உருவகப்படுத்த பல்வேறு வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.
எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு திடமான செங்கலை வழங்குவதற்கு, நிழலின் நிலை அல்லது சுவரின் இருபுறமும் எவ்வளவு நன்றாக ஒளிரும் என்பதைத் தீர்மானிக்க ஒரு குறிப்பிட்ட அல்காரிதம்கள் தேவைப்படும். இதேபோல், கண்ணாடி, பளபளப்பான பொருள் அல்லது நீர்நிலை போன்ற ஒளியைப் பிரதிபலிக்கும் அல்லது ஒளிவிலகல் செய்யும் பொருட்களுக்கு அவற்றின் சொந்த நுட்பங்களும் தேவைப்படும்.
கிளாசிக்கல் ரெண்டரிங்கில், ஒவ்வொரு சொத்தும் பலகோண மெஷ் மூலம் குறிப்பிடப்படுகிறது. ஒரு ஷேடர் நிரல், குறிப்பிட்ட வெளிச்சம் மற்றும் கோணத்தின் அடிப்படையில் பொருள் எப்படி இருக்கும் என்பதைத் தீர்மானிக்க பலகோணத்தை உள்ளீடாகப் பயன்படுத்தும்.
யதார்த்தமான ரெண்டரிங்கிற்கு அதிக கணக்கீட்டு சக்தி தேவைப்படும், ஏனெனில் எங்கள் சொத்துக்கள் உள்ளீடாகப் பயன்படுத்த மில்லியன் கணக்கான பலகோணங்களைக் கொண்டிருக்கும். ஹாலிவுட் பிளாக்பஸ்டர்களில் பொதுவாகக் காணப்படும் கணினி-உருவாக்கப்பட்ட வெளியீடு பொதுவாக வாரங்கள் அல்லது மாதங்கள் கூட எடுக்கிறது மற்றும் மில்லியன் கணக்கான டாலர்கள் செலவாகும்.
ரே ட்ரேசிங் அணுகுமுறை குறிப்பாக விலை உயர்ந்தது, ஏனெனில் இறுதிப் படத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு பிக்சலுக்கும் ஒளி மூலத்திலிருந்து பொருள் மற்றும் கேமராவிற்கு செல்லும் பாதையை கணக்கிட வேண்டும்.
வன்பொருளின் முன்னேற்றங்கள் கிராபிக்ஸ் ரெண்டரிங் பயனர்களுக்கு மிகவும் அணுகக்கூடியதாக ஆக்கியுள்ளது. உதாரணமாக, சமீபத்திய பல வீடியோ விளையாட்டுகள் புகைப்பட-யதார்த்தமான பிரதிபலிப்புகள் மற்றும் நிழல்கள் போன்ற கதிர்-தடமறிந்த விளைவுகளை அவற்றின் வன்பொருள் பணிக்கு ஏற்றவாறு அனுமதிக்கும்.
சமீபத்திய GPUகள் (கிராஃபிக் ப்ராசஸிங் யூனிட்கள்) புகைப்படம்-யதார்த்தமான கிராபிக்ஸை வழங்குவதற்குத் தேவைப்படும் மிகவும் சிக்கலான கணக்கீடுகளை CPU கையாள உதவுவதற்காக குறிப்பாக உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.
நரம்பியல் ஒழுங்கமைப்பின் எழுச்சி
நியூரல் ரெண்டரிங் ரெண்டரிங் சிக்கலை வேறு வழியில் சமாளிக்க முயற்சிக்கிறது. பொருள்களுடன் ஒளி எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதை உருவகப்படுத்த அல்காரிதங்களைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, ஒரு குறிப்பிட்ட கோணத்தில் ஒரு காட்சி எப்படி இருக்க வேண்டும் என்பதை அறியும் மாதிரியை உருவாக்கினால் என்ன செய்வது?
ஃபோட்டோரியலிஸ்டிக் காட்சிகளை உருவாக்குவதற்கான குறுக்குவழியாக இதை நீங்கள் நினைக்கலாம். நரம்பியல் ரெண்டரிங் மூலம், ஒளி ஒரு பொருளுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதைக் கணக்கிட வேண்டிய அவசியமில்லை, போதுமான பயிற்சித் தரவு நமக்குத் தேவை.
இந்த அணுகுமுறை ஆராய்ச்சியாளர்கள் சிக்கலான காட்சிகளின் உயர்தர ரெண்டர்களை நிகழ்த்தாமல் உருவாக்க அனுமதிக்கிறது
நரம்பு மண்டலங்கள் என்றால் என்ன?
முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, பெரும்பாலான 3D ரெண்டர்கள் ஒவ்வொரு பொருளின் வடிவம் மற்றும் அமைப்பு பற்றிய தரவைச் சேமிக்க பலகோண மெஷ்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.
இருப்பினும், நரம்பியல் துறைகள் முப்பரிமாண பொருட்களைக் குறிக்கும் மாற்று முறையாக பிரபலமடைந்து வருகின்றன. பலகோண மெஷ்களைப் போலன்றி, நரம்பியல் புலங்கள் வேறுபட்டவை மற்றும் தொடர்ச்சியானவை.
நரம்பியல் புலங்கள் வேறுபட்டவை என்று நாம் கூறும்போது என்ன அர்த்தம்?
ஒரு நரம்பியல் துறையில் இருந்து ஒரு 2D வெளியீடு இப்போது நரம்பியல் வலையமைப்பின் எடைகளை சரிசெய்வதன் மூலம் ஒளியியலை உருவாக்க பயிற்சியளிக்கப்படுகிறது.
நரம்பியல் புலங்களைப் பயன்படுத்தி, ஒரு காட்சியை வழங்க நாம் இனி ஒளியின் இயற்பியலை உருவகப்படுத்த வேண்டியதில்லை. இறுதி வழங்கல் எவ்வாறு ஒளிரும் என்பது பற்றிய அறிவு இப்போது நமது எடைகளுக்குள் மறைமுகமாக சேமிக்கப்பட்டுள்ளது நரம்பு நெட்வொர்க்.
இது ஒரு சில புகைப்படங்கள் அல்லது வீடியோ காட்சிகளிலிருந்து ஒப்பீட்டளவில் விரைவாக புதுமையான படங்கள் மற்றும் வீடியோக்களை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது.
ஒரு நரம்பியல் துறையை எவ்வாறு பயிற்றுவிப்பது?
ஒரு நரம்பியல் புலம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதற்கான அடிப்படைகளை இப்போது நாம் அறிந்திருக்கிறோம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு நரம்பியல் கதிர்வீச்சு புலத்தை எவ்வாறு பயிற்றுவிக்க முடியும் அல்லது NeRF.
முதலில், ஒரு காட்சியின் சீரற்ற ஆயங்களை நாம் மாதிரி செய்து அவற்றை ஒரு நரம்பியல் வலையமைப்பில் ஊட்ட வேண்டும். இந்த நெட்வொர்க் பின்னர் புல அளவுகளை உருவாக்க முடியும்.
உற்பத்தி செய்யப்பட்ட புல அளவுகள், நாம் உருவாக்க விரும்பும் காட்சியின் விரும்பிய மறுகட்டமைப்பு டொமைனின் மாதிரிகளாகக் கருதப்படுகின்றன.
மறுகட்டமைப்பை உண்மையான 2டி படங்களுக்கு வரைபடமாக்க வேண்டும். ஒரு அல்காரிதம் மறுகட்டமைப்பு பிழையை கணக்கிடும். காட்சியை மறுகட்டமைக்கும் திறனை மேம்படுத்த இந்த பிழை நரம்பியல் வலையமைப்பை வழிநடத்தும்.
நரம்பியல் ரெண்டரிங் பயன்பாடுகள்
நாவல் பார்வை தொகுப்பு
நாவல் காட்சி தொகுப்பு என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான கண்ணோட்டங்களிலிருந்து தரவைப் பயன்படுத்தி புதிய கோணங்களில் கேமரா முன்னோக்குகளை உருவாக்கும் பணியைக் குறிக்கிறது.
நரம்பியல் ரெண்டரிங் நுட்பங்கள் தரவுத்தொகுப்பில் உள்ள ஒவ்வொரு படத்திற்கும் கேமராவின் ஒப்பீட்டு நிலையை யூகித்து, அந்தத் தரவை ஒரு நரம்பியல் வலையமைப்பில் ஊட்டுகிறது.
நரம்பியல் நெட்வொர்க் பின்னர் 3D இடத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு புள்ளியும் தொடர்புடைய நிறம் மற்றும் அடர்த்தியைக் கொண்டிருக்கும் காட்சியின் 3D பிரதிநிதித்துவத்தை உருவாக்கும்.
NeRF களின் புதிய செயலாக்கம் கூகிள் ஸ்ட்ரீட் வியூ ஒரு வீடியோ எடுக்கும் கேமராவைக் கட்டுப்படுத்துவது போல நிஜ-உலக இருப்பிடங்களை ஆராய பயனர்களை அனுமதிக்க நாவல் காட்சி தொகுப்பைப் பயன்படுத்துகிறது. இது சுற்றுலாப் பயணிகளை ஒரு குறிப்பிட்ட தளத்திற்குப் பயணிக்க முடிவெடுப்பதற்கு முன், ஒரு ஆழமான வழியில் இடங்களை ஆராய அனுமதிக்கிறது.
புகைப்பட-யதார்த்தமான அவதாரங்கள்
நரம்பியல் ரெண்டரிங்கில் மேம்பட்ட நுட்பங்கள் மிகவும் யதார்த்தமான டிஜிட்டல் அவதாரங்களுக்கு வழி வகுக்கும். இந்த அவதாரங்கள் பின்னர் மெய்நிகர் உதவியாளர்கள் அல்லது வாடிக்கையாளர் சேவை போன்ற பல்வேறு பாத்திரங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம் அல்லது பயனர்கள் தங்கள் தோற்றத்தைச் செருகுவதற்கான ஒரு வழியாகும். வீடியோ கேம் அல்லது உருவகப்படுத்தப்பட்ட ரெண்டர்.
உதாரணமாக, ஒரு காகித மார்ச் 2023 இல் வெளியிடப்பட்டது, சில நிமிட வீடியோ காட்சிகளுக்குப் பிறகு புகைப்பட-யதார்த்தமான அவதாரத்தை உருவாக்க நரம்பியல் ரெண்டரிங் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கிறது.
தீர்மானம்
நியூரல் ரெண்டரிங் என்பது ஒரு அற்புதமான ஆய்வுத் துறையாகும், இது முழு கணினி கிராபிக்ஸ் துறையையும் மாற்றும் திறனைக் கொண்டுள்ளது.
3D சொத்துக்களை உருவாக்குவதற்கான நுழைவுத் தடையை தொழில்நுட்பம் குறைக்கலாம். விஷுவல் எஃபெக்ட்ஸ் குழுக்கள் சில நிமிட புகைப்பட-யதார்த்தமான கிராபிக்ஸை வழங்குவதற்கு இனி நாட்கள் காத்திருக்க வேண்டியதில்லை.
தற்போதுள்ள VR மற்றும் AR பயன்பாடுகளுடன் தொழில்நுட்பத்தை இணைப்பதன் மூலம் டெவலப்பர்கள் அதிக அதிவேக அனுபவங்களை உருவாக்க அனுமதிக்கலாம்.
நரம்பியல் ஒழுங்கமைப்பிற்கான உண்மையான சாத்தியம் என்ன என்று நீங்கள் நினைக்கிறீர்கள்?
ஒரு பதில் விடவும்