Aus 2-D wird 3-D – eine Software macht’s möglich

Milliarden Fotos aus dem Web können zukünftig für die dreidimensionale Rekonstruktion der Wirklichkeit genutzt werden. Bisher benötigte man Stereokameras oder ein kostenintensives Lasergerät, um beispielsweise Notre Dame dreidimensional darzustellen. Ein nahezu vergleichbares Ergebnis soll sich mit der weitaus kostengünstigeren Software von Michael Goesele, Juniorprofessor an der TU Darmstadt, erzielen lassen.

Als Grundlage dienen Bilder aus dem Internet, zum Beispiel aus Flickr. Die weltweit beliebte Site erlaubt es dem Benutzer, Fotos einzustellen und sie der Allgemeinheit zur Weiterverarbeitung anzubieten. Das immense Potential von Flickr liefert allein zum Stichwort „Notre Dame Paris“ über 88.000 frei verfügbare Fotos der berühmten Kathedrale. Ausgewählt werden Fotos, die das Bauwerk aus verschiedenen Perspektiven zeigen.

Ein an der University of Washington entwickeltes Tool errechnet daraus in einem „Structure from Motion“ genannten Verfahren dreierlei: den Standort der Fotografen, die Eigenschaften der verwendeten Kameras und die Grobstruktur des Objekts. Dies dient als Gerüst, um im zweiten Schritt ein detailliertes 3D-Modell zu errechnen.

Die neue Software soll mit erstaunlicher Genauigkeit arbeiten. In einem Testlauf erstellte ein Computer aus 56 verschiedenen Fotos von acht Fotografen ein partielles 3D-Modell des Doms in Pisa. Das Modell weist einen durchschnittlichen Fehler von einem Viertel Prozent auf.

In einem aktuellen Projekt will die Forschergruppe um Goesele aus einer Million Fotos von Rom ein virtuelles 3-D-Abbild der Ewigen Stadt erstellen. Eine längerfristige Vision ist die detailgenaue Abbildung der gesamten Erdoberfläche.

Neben der TU Darmstadt waren Forscherkollegen von der University of Washington und Microsoft Research an der Entwicklung der Software beteiligt. (dsc)