Dokument 1.pdf - Opus
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4.2. QUALITÄT VON 3D-REKONSTRUKTIONEN 129<br />
Tabelle 4.3 zeigt die Eigenschaften, den Umfang und weitere Details von sechs en-<br />
doskopisch erfassten Bildsequenzen, die als Grundlage für die 3D-Rekonstruktion ei-<br />
ner 3D-Punktwolke verwendet werden. Der vergrößerte Ausschnitt vor jeder Sequenz,<br />
die jeweils durch eine Einzelaufnahme dargestellt wird, zeigt die entsprechende Textur.<br />
Um in einem ersten Schritt mögliche Rausch- und Spiegelungseffekte auszuschließen,<br />
werden drei Sequenzen (SZK, SGB und SRT) künstlich generiert. Mit der frei verfüg-<br />
baren 3D-Grafik-Software Blender 1 wurde eine künstliche Rohrfahrt mit 150 Einzel-<br />
bildern der Dimension 800×600 simuliert. Die Texturen, die für die Zylinderwandung<br />
verwendet wurden, stammen aus der freien mediacastle-Datenbank 2 . Sie zeigen ei-<br />
ne verzinkte Metalloberfläche (SZK), eine kontrastarme matte Metallstruktur (SKA)<br />
und eine rostige Metalloberfläche (SRT). Die übrigen drei Sequenzen (RZK, RFN und<br />
RGB) zeigen reale Aufnahmen von Zylinderkörpern. Sie wurden anstelle eines faser-<br />
basierten mit einem starren Endoskop der Firma Storz mit vergleichbaren optischen<br />
Kenndaten (0 ◦ -Geradeausblick, Öffnungswinkel 100 ◦ ) aufgezeichnet. Die Sequenzen<br />
RZK und RFN enthalten 300 Bilder der Dimension 1024 × 768 einer verzinkten Me-<br />
tallröhre bzw. eines zylinderförmigen Hohlraums mit feinkörniger Sandoberfläche. Die<br />
Sequenz RGB stellt 78 Bilder der Dimension 800 × 600 bereit, die in einem zylinder-<br />
förmigen Hohlraum mit grober Sandkörnung aufgezeichnet wurden.<br />
Diese Basisdaten der sechs Bildsequenzen werden für die Untersuchung des Ef-<br />
fekts einer faserbasierten Bildübertragung mit einem typischen Wabenmuster model-<br />
liert (vgl. Abschn. 3.1.1). Das gewählte Bildbündel enthält 12.000 Fasern, die in einem<br />
Aperturradius von 280 Pixel angeordnet sind. Nach Aufbereitung mit den zu verglei-<br />
chenden Ansätzen, nämlich der automatischen Filterung und der faserbasierten Inter-<br />
polation werden die Bilddaten mit der Raumrekonstruktionssoftware SynthEyes bear-<br />
beitet und ausgewertet. Als Kriterium wird die Anzahl der Korrespondenzen vor der<br />
Modellierung und nach der Bildaufbereitung mit Filterung oder Interpolation unter-<br />
sucht. Eine Kette von Merkmalen wird dann als Korrespondenz definiert, wenn sie<br />
über mindestens zwölf Aufnahmen registriert, d.h. in den Bildern aufgefunden werden<br />
kann.<br />
4.2.2 Statistik der Merkmalskorrespondenzen<br />
Für die Triangulierung, also die Tiefenschätzung eines Punkts aus mindestens zwei<br />
verschiedenen Ansichten sind zuverlässig gewählte und registrierte Merkmale in meh-<br />
reren Bildern der Sequenz notwendig. Jede solche Kette von Korrespondenzen liefert<br />
1 Quelle: http://www.blender.org<br />
2 Quelle: http://www.mediacastle.de