Automatisches Texture-Handling für ein interaktives bildgestütztes 3D-Rekonstruktionssystem

Authors: 
Mader, Steffen
Year: 
1997
Language: 
German
Abstract: 
Die Visualisierung und Simulation urbaner Zusammenhänge gewinnt insbesondere auf den Gebieten der Architektur und Stadtplanung sowie der Stadtökologie zunehmend an Bedeutung. Eines der Hauptprobleme hierbei ist jedoch die Gewinnung möglichst realitätsnaher VR-Modelle (Virtuelle Realität), deren manuelle Modellierung nach wie vor sehr kosten- und arbeitsintensiv ist. Eine Alternative zur manuellen Erzeugung dieser Modelle ist die rechnergestützte Rekonstruktion dreidimensionaler Objekte und Szenen aus dichten oder diskreten Bildfolgen. Das in [Otto 95] vorgestellte volumenorientierte interaktive Verfahren zur Szenenrekonstruktion stellt dazu eine gelungene Kombination menschlicher kognitiver Fähigkeiten mit der Effizienz technischer Automatisierung dar. Ein weiteres Problem ist die Visualisierung dieser Simulationen in Echtzeit. Die Komplexität der darstellbaren Szenarien wird in hohem Maße durch die Leistungsfähigkeit der verfügbaren Hardware bestimmt. Hier kann der gezielte Einsatz realistischer Texturen Abhilfe schaffen. So erspart er nicht nur Modellierungsaufwand bei scheinbar hoher Detailtreue, sondern auch technischen Aufwand bei der Visualisierung in Echtzeit. Dies haben nicht erst die Entwickler moderner Computerspiele bewiesen. Der digitalen Bildverarbeitung kommt in diesem Zusammenhang eine Schlüsselrolle zu. Sie stellt die Konzepte bereit, die es ermöglichen, aus zweidimensionalen Projektionen mit geringem zeitlichen und menschlichem Aufwand die Geometriedaten der abgebildeten Objekte sowie deren Texturen für eine realitätsgetreue Wiedergabe zu gewinnen. Im Vordergrund dieser Diplomarbeit steht die automatische Erzeugung realistischer Texturen innerhalb eines interaktiven bildgestützten 3D-Rekonstruktionssystems. Insbesondere konzentriert sich die Arbeit dabei auf die Gewinnung störungsfreier Texturrepräsentationen aus den zur Rekonstruktion verwendeten Bildvorlagen. Die Aufgabenstellung umfaßt dabei sowohl die Entzerrung der Texturen entsprechend einer vorgegebenen räumlichen Orientierung, als auch die Detektion und Korrektur unvollständiger oder fehlerhafter Texturen sowie die Fusion aus verschiedenen Bildern gewonnener Texturen einer Oberfläche zu einer optimalen Texturrepräsentation. Auf den Teilaspekt der Fusionierung einer optimalen Textur aus mehreren Vorlagen konnte jedoch aufgrund des Umfanges der übrigen Teilaufgaben im Rahmen dieser Arbeit nicht mehr eingagangen werden.
Pubdate / Erscheinungsdatum: 
1997-08-28
Pages / Seitenanzahl: 
88