Reality Capture

Wirklichkeit einfangen

Unter dem Begriff Reality Capture versteht man die Erfassung der Wirklichkeit mit Scanner-Technologien und die Ableitung eines fotorealistischen Computermodells. Geländeoberflächen, städtische Bebauung, Skulpturen oder Reliefs werden heute als 3D-Punktwolken registriert. Die Geometrie wird als Oberflächenmasche oder kurz einfach als Mesh bezeichnet und nähert die Oberfläche durch kleine Dreiecksfacetten, gebildet aus benachbarten Punkten, an. Mit Laser-Scanning, strukturiertem Licht oder Tiefenkameras erfasst man regelmäßige Tiefenraster. Eine RGB-Kamera liefert radiometrische Informationen, also Farbwerte.Liegen statt eines RGB-Bildes aber mehrere Bilder vor, so sind mit Einsatz von Computer Vision bzw. photogrammetrischen Verfahren den Bildern auch Tiefeninformationen zu entnehmen. Mit Digitalkamera, Laptop und der richtigen Software geht es los. 3D-Modelle werden gedruckt, publiziert oder als Stereobilder berechnet.

Lucas Cranach der Ältere

Das Denkmal für einen der berühmtesten deutschen Maler wurde rundum aus verschiedenen Entfernungen fotografiert. Mit der Software 3DFzephyr ist der Bildverband rekonsdtruiert und ein Oberflächennetz berechnet.

Rekonstruktion der Bildaufnahme
Betrachten Sie die Kamera Positionen und die Oberflächenmasche in der Abbildung. Alles wird nicht gebraucht, wir müssen noch bereinigen. Das fertige Modell ist bei Sketchfab gehostet und hier eingebettet. Haben Sie die VR-Brille schon auf?

Stereoskopisches Rendering mit Blender

Blender Rendering & Animation ist das Open Source Programm für 3D-Anwender. Blender kann S3D (stereoskopisches 3D) in den Formaten Side-by-Side LR oder RL und Anaglyphen. Import als OBJ-Datei, Kamera und Licht definieren. Render Settings und schon haben wir das hier gezeigte Bild für den Kreuzblick.

Kreuzblick – Lucas Cranach in S3D

Augmented Reality

Augmented Reality, zu übersetzen mit erweiterte Realität, verbindet die reale Welt mit der virtuellen Welt. Häufig wird auch der Begriff Mixed Reality verwendet. Das Life-Bild der Kamera wird in Echtzeit mit virtuellen Objekten aus Cloud-Speichern überblendet. Üblicherweise verwendet man einen Tracker zur Auslösung einer Softwarefunktion. Ein Tracker kann ein beliebiges Bitmap sein. Erkennt die Anwendungssoftware im Bild den Tracker, dann wird genau an dieser Stelle die zusätzliche Information eingeblendet. Anstelle des Trackers kann die Software aber auch an Hand von GPS-Positionen entsprechende Informationen zuladen. Mit Smartphone und Tablet sind die Hardwarevoraussetzungen für Augmented Reality überall verfügbar.Seit dem Windows 10 Fall Creators Upate ist der Microsoft Mixed Reality Viewer für den PC verfügbar. Mit der Software wird man in die Lage versetzt, virtuelle 3D-Objekte in die reale Welt zu platzieren und Szenen aus beiden Welten zu kombinieren.

Mixed Reality. Das virtuelle Modell des Königs steht i einer realen Szene