Stipendiaten 2005

Boris Neubert und Thomas Franken

Boris Neubert

Thomas Franken

Projekttitel:  Automatische Generierung von 3D Pflanzenmodellen aus Fotografien
Hochschule:  Universität Konstanz
Studiengang:  Information Engineering

Abschlussbericht (pdf)

Kurzbeschreibung

Computergenerierte Landschaften werden in der Landschaftsplanung, Ökologie, Architektur, aber auch in Film, Werbung und im Spielebereich benötigt. Hierfür wird im Rechner ein deteilgetreues Modell der Landschaft nachgebaut, welches dann mittels Beleuchtungssimulation in Bilder oder Filme umgewandelt wird. Der größte Teil der Arbeit besteht dabei in der Herstellung der Landschaft und insbesondere der verwendeten Pflanzen.

Trotz der Verwendung von effizienten Programmen erfordert die Herstellung eines Baumes bislang viele Stunden Arbeit. Boris Neubert und Thomas Franken wollen diese Schwachstelle beheben und ein Verfahren entwickeln, um Bäume automatisch aus Bildern zu rekonstruieren.

Hierzu werden im ersten Schritt aus dem Bild Informationen zu den Blattpositionen ermittelt. Dabei wird davon ausgegangen, dass Bäume rotationssymmetrisch sind. Die Blattpositionen dienen als Ausgangspunkte für eine Partikelsimulation, bei der unter Berücksichtigung des Fotos die Äste synthetisiert werden. Das System tut so, als ob Wasser von den Blattpositionen zur Erde läuft und sich zu immer größeren Rinnen verbindet. Diese Rinnen sind dann später die Äste. Hierbei werden Untersuchungsergebnisse ausgenutzt, die eine geometrische Korrespondenz zwischen Baumskeletten und Flussnetzwerken beweisen.

Die geometrischen Strukturen können im nächsten Schritt automatisch für die effiziente Bilderzeugung umgewandelt werden.