Az NJSZT blogja a legfejlettebb infokom technológiákról

Jelenből a Jövőbe

Jelenből a Jövőbe

Okos algoritmusok háromdimenziós tárgyakat alkotnak a Minecraftból

2021. május 13. - ferenck

A Minecraft játékosai virtuális anyagokból készült tömböket kivonatolhatnak a 3D-s környezetből, majd saját terveik alapján rakhatják össze őket, például fákat, katedrálisokat stb. dolgozhatnak ki belőlük.

A 3D-s objektumokat létrehozó sejtautomata-alapú algoritmus három felsőoktatási intézmény, a koppenhágai, a yorki és a sanghaji egyetemek kutatóinak közös fejlesztése. Munkájuk ékesen példázza az ezekben az algoritmusokban rejlő potenciált, hogy tipikusan kétdimenziósra korlátozott szerkezetek átalakíthatók háromdimenziósokká. Eredményes működéséhez ideghálókat gyakoroltattak.

minecraft.jpg

Egy sejtautomata az egységeit képező sejtek egyszerű szabályokkal történő megváltoztatásával generál komplex mintázatokat 2D-s rácshálózaton. A sejtek állapota a szomszédos sejtek állapotától függ. A neurális sejtautomaták annyival többek, hogy emellett az idegháló outputja is számít. Az MI-alapú képtechnológiákban, például tárgyfelismerésben elterjedt technikával, 3D konvolúcióval (két függvény súlyozott összegének, képpont és környezet súlyozott világosságának kiszámításával) az automata három dimenzióban hoz létre mintázatokat.

A kutatók több konvolúciós ideghálót gyakoroltattak be a Planet Minecraft közösségi honlapon található szerkezetek reprodukálására. Minden különböző szerkezethez saját modell kellett. A szerkezetek ötven, általában anyagokhoz (kőhöz, üveghez, fémekhez stb.) társítható tömbből állnak, köztük dugattyú-szerűekből is, amelyek ide-oda tolják és húzzák a szomszédos tömböket. Így képesek animált objektumokat alkotni.

minecraft0.jpg

A rendszer úgy generált tömbtípusokat, hogy a virtuális talajból ki sem kellett bányászni őket. A kutatók egy-egy tömböt 3D-s rácshálózaton inicializáltak. Az idegháló az ott lévő összes sejtet annak függvényében frissítette, hogy a szomszédos sejtek aktiválva voltak, vagy sem. A frissítés meghatározott számú lépésben történt, miközben a szerkezet lépésről lépésre nőtt.

A betanított modellek kívül és belül egyaránt pontos, statikus szerkezeteket alkottak: várakat, templomok, lakásokat. Az egyik modell még azt is megtanulta, hogyan generáljon mozgó lánctalpas járművet.

A sejtautomata-megközelítés több szempontból is előnyös. Legfontosabb, hogy ha az új szerkezet egy része megsemmisül, a maradékból létre lehet hozni a hiányzó részeket. A technikával masszív digitális 3D szerkezetek generálhatók, és a folyamat első lépésének kivételével, nincs szükség emberi beavatkozásra.

A bejegyzés trackback címe:

https://jelenbolajovobe.blog.hu/api/trackback/id/tr716552566
süti beállítások módosítása