Nueva colección de modelos 3D para investigación

Los modelos 3D están cada vez más importantes en varios campos, como los videojuegos, la educación y el patrimonio cultural. Estos modelos pueden representar objetos en tres dimensiones, lo que los hace útiles para muchas aplicaciones. Con el tiempo, capturar, crear y usar estos modelos se ha vuelto más accesible. Esto significa que más gente puede usar modelos 3D para su trabajo.

A medida que crece el número de usos de modelos 3D, hay una necesidad de mejores formas de analizarlos. Muchas colecciones de modelos 3D existentes son a menudo limitadas en tamaño y variedad. Suelen centrarse en tareas específicas y no tienen el rango necesario para una investigación más amplia. Por eso, una colección que ofrezca una variedad diversa de modelos 3D es esencial para evaluar y mejorar los métodos de análisis modernos.

#La Colección de Sketchfab 3D Creative Commons

Para satisfacer esta necesidad, se ha creado una nueva colección llamada la Colección de Sketchfab 3D Creative Commons (S3D3C). Esta colección incluye 40,802 modelos 3D que están bajo licencia libre y se pueden usar para investigación. Los modelos fueron descargados de la plataforma Sketchfab, que es un sitio popular para compartir contenido 3D.

La S3D3C contiene una amplia variedad de modelos. Incluyen no solo formas simples, sino también modelos que vienen con texturas, animaciones e incluso sonidos. Esta variedad permite a los investigadores probar diferentes métodos para analizar y recuperar modelos 3D.

#Importancia de las Colecciones de Modelos 3D

Tener un buen conjunto de modelos 3D es crucial para mejorar los métodos de análisis. Por ejemplo, los investigadores necesitan comparar la efectividad de diferentes técnicas. Los conjuntos de datos existentes a menudo son insuficientes porque son demasiado específicos. La S3D3C está diseñada para proporcionar una gama de modelos que representan lo que se está utilizando en el mundo real hoy en día.

Los modelos 3D pueden variar mucho en sus características. Algunos pueden tener texturas detalladas, mientras que otros podrían tener solo formas básicas. La inclusión de modelos con diferentes propiedades ayuda a los investigadores a evaluar cuán bien funcionan sus métodos en diferentes escenarios.

#Colecciones de Modelos 3D Existentes

Hoy en día existen varias colecciones de modelos 3D, cada una con sus propias características. Algunas de las colecciones más reconocidas incluyen:

• Princeton Shape Benchmark: Esta colección tiene 1,814 modelos poligonales, cada uno etiquetado con clases jerárquicas.
• ModelNet: Este conjunto contiene 151,128 modelos CAD que solo se centran en geometría y están etiquetados con varias Categorías.
• ShapeNet: Esta es una de las colecciones más grandes, con 3 millones de modelos, pero solo un subconjunto más pequeño está accesible públicamente.

Aunque estas colecciones son grandes y están bien estructuradas, a menudo carecen de características modernas como texturas o animaciones. Se centran principalmente en la forma de los modelos en lugar de otros atributos técnicos adicionales.

#Proceso de Colección para S3D3C

La S3D3C se recopiló utilizando herramientas proporcionadas por Sketchfab. Los modelos se eligieron usando la API de la plataforma, que permite a los usuarios buscar tipos específicos de modelos. Para garantizar la calidad, solo se seleccionaron modelos que recibieron altas calificaciones de los usuarios. Este enfoque ayuda a asegurar que los modelos en la colección sean de buena calidad.

El proceso de colección tuvo lugar entre mayo de 2023 y enero de 2024. Durante este período, se recopilaron detalles sobre cada modelo, como títulos y descripciones. Este metadato es importante porque ayuda a los usuarios a entender qué representa cada modelo.

#Estadísticas de Modelos

Analizar el metadato recopilado revela estadísticas clave sobre los modelos dentro de la S3D3C. Esto incluye información importante sobre los aspectos técnicos de los modelos. Por ejemplo, los modelos que incluyen archivos de textura, animaciones o sonidos son significativos para los investigadores que buscan evaluar varios métodos.

Un resumen de la colección muestra que un número notable de modelos tiene animaciones y archivos de sonido, lo que aumenta la diversidad de la colección. Los modelos también se pueden categorizar en categorías fijas en Sketchfab, mejorando su usabilidad en la investigación.

#Categorías y Etiquetas de Modelos

Los modelos en la S3D3C están organizados en 18 categorías. Cada modelo puede encajar en una o más categorías según su contenido. La categoría que contiene más modelos es "Patrimonio Cultural e Historia". Además, los modelos pueden tener etiquetas que los usuarios asignan según sus preferencias. Estas etiquetas pueden ayudar a otros a encontrar modelos similares al realizar búsquedas.

Algunas etiquetas se centran en las herramientas utilizadas para crear los modelos, mientras que otras describen el contenido del modelo. La variedad de etiquetado ayuda a enriquecer la colección, aunque puede haber inconsistencias en el nivel de detalle entre diferentes modelos.

#Propiedades y Ejemplos de la Colección

La S3D3C abarca una gama de propiedades que la hacen adecuada para la investigación. Ejemplos de modelos incluyen aquellos que están completamente sin texturizar u otros que dependen del color del material en lugar de texturas detalladas.

Por ejemplo, un modelo llamado "Corona de Flores" no tiene texturas, mientras que otro modelo, un caldero, incorpora color únicamente a través de su material. Estas diferencias ofrecen ricas oportunidades para probar varias técnicas analíticas.

Las animaciones representan otra capa de complejidad en la colección. Algunos modelos tienen múltiples animaciones que pueden cambiar radicalmente su apariencia. Esta variedad plantea desafíos únicos para los investigadores que quieren analizar cómo estos cambios afectan las evaluaciones de modelos 3D.

#Desafíos y Limitaciones

Si bien la Colección de Sketchfab 3D Creative Commons ofrece una amplia gama de modelos, tiene limitaciones. El número de modelos, a pesar de ser mayor que muchas otras colecciones, sigue siendo pequeño en relación con el total de modelos 3D disponibles hoy. Esta discrepancia puede dificultar la evaluación de métodos destinados a colecciones más grandes.

Ciertas categorías son más prevalentes en la S3D3C porque muchas instituciones públicas publican modelos 3D bajo licencias creative commons. Sin embargo, categorías como modelos médicos pueden no estar bien representadas debido a restricciones en compartir esos datos.

Otra limitación radica en los Metadatos generados por los usuarios. Aunque estos datos incluyen títulos, descripciones, etiquetas y categorías, la calidad es inconsistente. Algunos modelos tienen descripciones detalladas, mientras que otros pueden carecer de información importante por completo.

#Conclusión

La Colección de Sketchfab 3D Creative Commons (S3D3C) ofrece un conjunto moderno y variado de modelos 3D para uso en investigación. Al incluir una amplia gama de propiedades técnicas y metadatos, se destaca de las colecciones existentes. La colección es accesible para descarga, lo que facilita a los investigadores trabajar con ella y evaluar los métodos actuales de análisis. Este esfuerzo busca mejorar la comprensión y las técnicas en el campo del análisis y la recuperación de modelos 3D.