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No parece haber ámbito del ser humano que no pueda ser atacado por el cómputo. Por ejemplo, tenemos programas para pintar que nos permiten hacer todo tipo de efectos gráficos sobre fotografías. Podemos convertir imágenes a expresiones que parecen ser acuarelas, o cuadros al óleo, por ejemplo. Es claro que además, gracias al hardware con el que hoy cuentan las computadoras, la parte visual es probablemente una de las más atractivas que se tienen cuando se decide comprar un equipo de cómputo.

Los programas de pintura, sin embargo, tienen sus limitaciones, por ejemplo, al simular un pincel y su interacción sobre un lienzo. Igualmente no hay programas que por ejemplo, muestren trazos que parezcan hechos con pinturas de agua o de óleo. Es decir, no hay simulaciones realistas. Bueno, hasta ahora, porque una serie de investigadores han presentado un programa llamado Wetbrush, el cual es casi como ser un pintor pero en un ambiente totalmente virtual. Los investigadores han hecho mucho énfasis en cómo los humanos pintan en lienzos y han logrado un nivel de simulación formidable.

Para ello usaron una máquina de 3.5 GHz, con un Intel i7-5930K, con una tarjeta NVIDIA GeForce GTX TITAN X GPU, que cuesta en el mercado unos 1000 dólares. Costosa pero con mucho poder de cómputo. El programa simula entre 40 a 600 tipos cerdas de diferentes pinceles en un lienzo de 4096 pixeles. Se usa CUDA, una biblioteca para hacer paralelismo y puede producir de 30 a 110 cuadros por segundo de manera que el usuario pueda interactuar en la pantalla como si de verdad pintara sobre un lienzo real.

La simulación usa un enfoque híbrido, modelando la pintura cerca del pincel usando partículas y como líquido ya cuando la pintura pasa al lienzo. Se considera este sistema el primero que implementa una interacción tan realista de los pinceles. Los artistas que han usado el sistema sienten que pintan como con pinceles reales.

La demostración visual es impresionante:

Los investigadores de la Universidad Estatal de Ohio y los de Adobe Research explican: “Los artistas se impresionaron con nuestro sistema y han informado que es la primera vez que sienten que pintan realmente. Algunas veces parece algo de un mundo de locura el simular algo que puede hacerse con dos centavos. Y no está muy claro si estas simulaciones cada vez más precisas nos llevarán a algo nuevo o si solamente se trata de hacer esto de forma digital. Debo admitir, sin embargo, que es divertido de ver”.

Los planes futuros incluyen mejorar la precisión en el simulador de los pinceles, la suavidad de las cerdas una vez que se han humedecido y la tensión superficial. Quieren además incorporar pintar con acuarelas y simular el efecto al humedecer con agua el lienzo, de manera que la pintura pueda viajar en el mismo a través de percolación. Una pregunta interesante es cómo lograr estas simulaciones de tan alta calidad en dispositivos de bajo costo. La respuesta es buscar modelos alternativos y herramientas que produzcan resultados de calidad de forma rápida.

El proyecto sin duda es muy atractivo y los resultados asombrosos.

Referencias:

SIGRAPH 2015 Asia – PDF 14MB 
i-programmer 

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