Os frequentadores de museus poderão explorar dois navios afundados na Segunda Guerra Mundial como se fossem mergulhadores no fundo do oceano, graças ao trabalho na Universidade Curtin em Perth, Austrália.
Exposições em desenvolvimento, para exibição na Austrália e potencialmente mais longe, usarão modelos 3D requintadamente detalhados que os pesquisadores estão criando para contar a história de uma das maiores batalhas navais do país
Em 19 de novembro de 1941, o HMAS Sydney (II) da Austrália e o HSK Kormoran da Alemanha lançaram centenas de torpedos em um confronto que durou menos de uma hora. Mais de 700 morreram, incluindo todos os marinheiros da Sydney. Ambos os navios afundaram a 8.000 pés, a 130 milhas da costa da Austrália Ocidental, e não foram descobertos por décadas.
Andrew Woods, especialista em visualização 3D estereoscópica e professor associado da Curtin, construiu uma sonda submarina com mais de uma dúzia câmeras para capturar detalhes dos naufrágios em 2015.
Ash Doshi, especialista em visão computacional e pesquisador sênior da Curtin, está desenvolvendo e executando software em GPUs NVIDIA que juntam os meio milhão de fotos e 300 horas de vídeo que eles levaram em modelos virtuais e impressos em 3D.
3D em Escala de Navios de Guerra
É um trabalho duro e pioneiro em um processo chamado fotogrametria. Softwares disponíveis no mercado atingem os limites em cerca de 10.000 imagens.
“É altamente intensivo em termos de computação, quando você dobra o número de imagens, você quadruplica os requisitos de computação”, disse Woods, que administra o Curtin HIVE, um laboratório com quatro sistemas de visualização avançados.
“Teria levado mil anos para processar com nossos sistemas existentes, embora eles sejam bastante rápidos”, disse ele.
Quando concluído no próximo ano, o trabalho terá levado menos de três anos, graças aos sistemas do Centro de Supercomputação Pawsey, usando GPUs NVIDIA V100 e de gerações anteriores.
A velocidade Permite a Iteração
A computação acelerada é crítica porque o trabalho é iterativo. As imagens devem ser processadas, manipuladas e depois reprocessadas.
Por exemplo, Woods disse que uma primeira passagem em um lote de 400 imagens levaria 10 horas em seu laptop. Em contraste, ele poderia executar uma primeira passagem em 10 minutos em seu sistema com duas GPUs NVIDIA RTX A6000 concedidas através do Programa Acelerador de Pesquisa Aplicada da NVIDIA.
Levaria um mês para processar 8.000 imagens nos PCs rápidos do laboratório, trabalho que o supercomputador poderia realizar em um dia. “Raramente alguém na indústria esperaria um mês para processar um conjunto de dados”, disse Woods
De Filmes a VR
Os curadores locais mal podem esperar para exibir os modelos de Sydney e Kormoran. Metade dos comentários em sua página do Tripadvisor já comemoram os filmes 3D que a equipe tirou dos destroços.
Os modelos digitais vão envolver mais profundamente os frequentadores de museus com exposições interativas virtuais e de realidade aumentada e impressões em 3D em larga escala.
“Estes modelos 3D realmente nos ajudam a desvendar a história, para que as pessoas possam apreciar a história”, disse Woods.
Espera-se que as exposições percorram museus em Perth e Sydney, e potencialmente cidades na Alemanha e no Reino Unido, onde os navios foram construídos.
Quando o projeto estiver concluído, os pesquisadores pretendem disponibilizar seu código para que outros possam transformar artefatos históricos no fundo do mar em raras peças de museu. A Woods espera que o software também possa encontrar usos comerciais monitorando dutos submarinos, plataformas de petróleo e gás e muito mais.
Uma ferramenta em tempo real
No horizonte, os pesquisadores querem experimentar o Instant NeRF, uma ferramenta de renderização inversa desenvolvida pelos pesquisadores da NVIDIA para transformar imagens 2D em modelos 3D em tempo real.
A Woods imagina usá-la em futuras pesquisas de naufrágios, possivelmente rodando em um sistema NVIDIA DGX no navio de pesquisa. Ele poderia fornecer previsões em tempo quase real com base em imagens coletadas por veículos submarinos operados remotamente no fundo do mar, permitindo que a equipe saiba quando tiver dados suficientes para levar de volta para processamento em um supercomputador.
“Nós realmente não queremos voltar à base para descobrir que nos faltou um ponto”, disse Woods.
A paixão de Woods pelo 3D tem suas raízes no mar.
“Eu vi o filme Jaws 3D quando era adolescente, e as imagens de tubarões explodindo da tela são em parte responsáveis por me levar por este caminho”, disse ele.
Os pesquisadores lançaram o vídeo abaixo para comemorar o 81º aniversário do afundamento dos navios da Segunda Guerra Mundial.