Space-Time Interpolation Techniques

Stich, Timo

Das Modellieren und die Animation von 3D Szenen in fotorealistischer Qualität ist sehr arbeitsaufwändig, auch wenn moderne Verfahren benutzt werden. Wenn die Bilder in Echtzeit berechnet werden sollen ist diese Aufgabe um so schwieriger zu lösen. In dieser Dissertation verfolgen wir einen alternativen Ansatz der Computergrafik, um neue photorealistische Ergebnisse aus einer oder mehreren aufgenommenen Videosequenzen zu gewinnen. Es werden mehrere Methoden entwickelt die für natürlicher Phänomene und für generelle Szenen einsetzbar sind. Im Unterschied zu anderen Verfahren nutzen wir abgeschwächte geometrische Einschränkungen und berechnen eine genaue Lösung nur dort wo sie wichtig für die menschliche Wahrnehmung ist. Die Ergebnisse sind neue fotorealistische Videosequenzen, die in Echtzeit berechnet und interaktiv manipuliert, oder in denen neue Blick- und Zeitpunkte der Szenen frei erkundet werden können.

The photo-realistic modeling and animation of complex scenes in 3D requires a lot of work and skill of artists even with modern acquisition techniques. This is especially true if the rendering should additionally be performed in real-time. In this thesis we follow another direction in computer graphics to generate photo-realistic results based on recorded video sequences of one or multiple cameras. We propose several methods to handle scenes showing natural phenomena and also multi-view footage of general complex 3D scenes. In contrast to other approaches, we make use of relaxed geometric constraints and focus especially on image properties important to create perceptually plausible in-between images. The results are novel photo-realistic video sequences rendered in real-time allowing for interactive manipulation or to interactively explore novel view and time points.

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Stich, Timo: Space-Time Interpolation Techniques. 2009.

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