08.079.204 3D Computer Vision

Lehrende/r: Prof. Dr Ulrich Schwanecke

Veranstaltungsart: Vorlesung/Übung

Anzeige im Stundenplan: 3D Computer Vision

Semesterwochenstunden: 4

Credits: 6,0

Unterrichtssprache: Deutsch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Voraussetzungen / Organisatorisches:
Grundlegende Kenntnisse aus dem Bereich der Computergrafik (insbesondere praktische Erfahrungen mit OpenGL) sowie der digitalen Bildverarbeitung sind von Vorteil aber keine zwingende Vorraussetzung. Die für die Veranstaltung benötigten Konzepte aus diesen Bereichen werden in den ersten Vorlesungsstunden dargestellt. Die Übungen sind in der Programmiersprache C++ zu realisieren. Im Anschluss an die Veranstaltung wird ein zweiwöchiges Praktikum angeboten.

Inhalt:
Bei der Projektion eines 3D-Objekts auf eine Bildebene geht Tiefeninformation verloren. Diese läßt sich durch unterschiedliche Verfahren aus den projizierten 2D Bildern rekonstruieren. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Verfahren, die die Tiefe einer Objekt-Oberfläche im Raum bestimmen (Tiefenrekonstruktion) und Verfahren, die ein 3D-Objekt vollständig rekonstruieren (Volumenrekonstruktion). Die Veranstaltung behandelt unterschiedliche Verfahren zur Tiefenrekonstruktion. Insbesondere werden die folgenden Verfahren zur Rekonstruktion von Tiefeninformationen aus optischen Projektionsaufnahmen untersucht:

- Tiefe aus Triangulierung (passiv oder aktiv)
- Gestalt aus Schattierung
- Gestalt aus Umrissen

Im Anschluss an die Veranstaltung soll im Rahmen eines zweiwöchigen Praktikums ein kleines Projekt, wie zum Beispiel die Realisierung eines "3D Scanners", durchgeführt werden.

Empfohlene Literatur:
L.G. Shapiro, G.C. Stockmann, G. Stockmann, Linda G. Shapiro Computer Vision, Prentice Hall, 2001
D.A. Forsyth, J. Ponce Computer Vision A Modern Approach, Prentice Hal, 2002
R. Hartley, A. Zisserman Multiple View Geometry in Computer Vision, Cambridge University Press, 2. edition, 2004
T. Trucco, A. Verri Introductory Techniques for 3-D Computer Vision, Prentice Hall, 1998

Zusätzliche Informationen:
Vorbereitungshilfen:
Zur Auffrischung der OpenGL Kenntnisse bzw. zum Einstieg kann es hilfreich sein, die OpenGL Tutorials unter http://nehe.gamedev.net durchzuarbeiten. Zur Auffrischung der Bildverarbeitungskenntnisse, bzw. zur Einarbeitung in die digitale Bildverarbeitung sollte man sich die Open Computer Vision Library (http://sourceforge.net/projects/opencvlibrary) anschauen.