Você dormiu bem nessa última noite? Espero que sim, porque na próxima certamente não dormirá depois de ver o que esses artistas estão fazendo para tentar reproduzir a pele humana em computação gráfica.

Talvez você já tenha visto como varredura 3D consegue gravar um retrato incrivelmente realista do seu rosto. É uma tecnologia bacana, mas os autores de um artigo do Instituto para Tecnologias Criativas da Universidade do Sul da Califórnia destacado pelo Prosthetic Knowledge explicam em um novo vídeo que ela só atinge a superfície – literalmente. Um scan de uma pele humana não consegue capturar as “microestruturas” complexas que ficam escondidas na sua pele. Como resultado, uma pele gerada por computador não consegue parecer muito realista quando é esticada, por exemplo.

Em seu artigo, o grupo de cientistas explica como as microestruturas debaixo da nossa pele contém marcadores importantes que determinam nossas expressões faciais. Agora eles descobriram uma forma de criar um mapa de deslocamento de alta resolução em uma superfície e, assim, desenvolver uma versão simulada da complexidade da nossa epiderme:

Quando a pele estica, as microestruturas se achatam e a superfície fica menos áspera conforme as reservas de tecidos entram em ação. Comprimidas, as microestruturas se expandem e criam micro-sulcos que uma rugosidade anisotrópica…

Nós aproximamos a pele achatada sob alongamento, e a colocamos sob uma compressão para criar um mapa de deslocamento. Desfocamos esse mapa de deslocamento microgeométrico na direção do alongamento do tecido, e aguçamos ela em direção à compressão usando um histograma de distribuição de superfície normal como guia. Todo esse cálculo pode ser eficientemente implementado em shaders de GPU.

O vídeo mostra alguns exemplos fascinantes da tecnologia. E é realmente assustador, não?

Pele em computação gráfica

[Institute for Creative Technologies via Prosthetic Knowledge]