Plenoptic Image Acquisition and Projection: Theoretical Developments and Applications

• Antragsteller: Professor Dr. Ivo Ihrke
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 212380566

Beantragt wird die Förderung einer Nachwuchsgruppe die sich mit Problemstellungen im Bereich bildgebender Verfahren befassen soll. Es wird angestrebt eine umfassende Theorie bildgebender Verfahren aufzubauen und diese anhand ausgewählter Anwendungen zu verifizieren. Die neuen theoretischen Modelle werden eine umfassende Modellierung des Bildgebungsprozesses in komplexen Messapparaturen erlauben und damit eine Analyse- und Vergleichsmöglichkeit für neue Abbildungsverfahren aus der rechnergestützten Photographie schaffen. Diese Möglichkeiten sollen genutzt werden um optimierte Messverfahren für schwierige Probleme in der Computergrafik und Computer Vision zu entwickeln. Ein Hauptanliegen dieses Vorhabens ist es, den Bildgebungsprozess umfassend anhand von modular verknüpfbaren linearen Operatoren zu modellieren, um darauf aufbauend die Eigenschaften bestimmter Messapparaturen zu optimieren. Grundlage ist hierbei eine genaue Modellierung des Lichttransports ganzer Lichtverteilungen in kamera- und projektorähnlichen Abbildungsapparaturen, sowie die Modellierung erwarteter Szenenvarianz. Als Anwendungsbereiche sind zwei Hauptarbeitsgebiete angedacht: Erstens sollen Spiegelsysteme zur Erzeugung allgemeiner virtueller Blick- und Projektionsrichtungsverteilungen untersucht werden. Dieses erlaubt Anwendungen in der Digitalisierung von realen Objektgeometrien inklusive ihrer Reflektanzeigenschaften, sowie hoch-qualitative, zeitaufgelöste, tomographische Anwendungen. Zweitens sollen mikroskopische Anwendungen untersucht werden. Ziel ist es Blickpunktvariation, und damit zusammenhängend, virtuelle Umfokussierung, sowie tomographische Aufnahmen von mikroskopischen Objekten zu ermöglichen. Die Anwendungen sollen die theoretischen Entwicklungen unterstützen und validieren.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen
• Internationaler Bezug: Frankreich