Aufgabenbeschreibung der Übung zu
"Interaktive Systeme und deren Anwendung in der Medizin"

Veranstalter: Dr. Gabriele Faulkner, Lars Reichert, Martin Kurze


Thema:

Monokulares Stereosehen

Betreuer: Lars Reichert


Kurzbeschreibung:

In der Computergraphik stehen verschiedene Kameramodelle zur Verfügung, wobei das einfache Lochkameramodell am weitesten verbreitet ist. Es hat den Vorteil, daß die Bildberechnung einfacher ist als bei anderen Modellen und daher effizienter ausgeführt werden kann.

Die Nachteile bestehen aber darin, daß die gesamte gerenderte Szene im Focus ist und damit scharf abgebildet wird. Gezielte Effekte, die eine Defocusierung erfordern, können nicht ohne weiteres erzeugt werden.

Ein weiterer Nachteil ist, daß nur von einer Kamera ausgegangen wird und dadurch Effekte wie die Simulation des menschlichen Stereosehens nicht möglich sind.

Ein alternatives Kameramodell wurde von Y.C. Chen 1988 entwickelt, das von einer Linse ausgeht und mit einer Brennweite arbeitet. Dadurch werden Objekte, die außerhalb des Focus liegen, unscharf dargestellt. Chen verwendet dazu einen "light intensity distribution coefficient"und einen "blocking coefficient", die es zusammen ermöglichen, ein visuelles Phänomen zu simulieren: Man kann einen Teil eines Objekts sehen, der hinter einem defocusierten Objekt liegt und durch dieses eigentlich verdeckt wird.

Ziel dieser Aufgabe ist es, einen Raytracer zu implementieren, der den "light intensity distribution coefficient" und den "blocking coefficient" des Linsenmodells dazu verwendet, das menschliche Stereosehen zu simulieren. Durch die angenommenen zwei Augenstandpunkte, die durch ein Lochmodell realisiert werden sollen, ergeben sich nämlich im wesentlichen dieselben Effekte wie bei einer Linsenkamera: Defocusierung und Teilverdeckungen.

Hard/Software:

Voraussetzungen:

Literatur:


Letzte Änderung: 17. Oktober 1995 von Lars Reichert