Verblüffende Software macht aus einer billigen Webcam einen 3D Scanner

Man nennt es „ProFORMA oder Probabilistic Feature-based On-line Rapid Model Acquisition“ aber es ist um einiges besser, als es sich anhört. Die Software, die von einem Team, welches von Qui Pan, einem Studenten der Entwicklungsabteilung der Cambridge University in England angeführt wird, verwandelt eine billige Webcam in einen 3D Scanner.

Normalerweise braucht man für einen 3D Scan die richtigen Geräte und Zeit. Mit ProFORMA kann man jedes beliebige Objekt vor der Kamer drehen und es wird in Echtzeit gescannt und zur selben Zeit ein komplettes 3D Modell abgebildet und das genau so schnell, wie man das Objekt gedreht wird.

Noch Beeindruckender ist das, was nach dem eigentlichen Scannen passiert: Die Kamera verfolgt das Objekt weiterhin im Raum und zeigt die Bewegungen sofort auf dem Bildschirm an. Hier gibt es ein Video davon:



Dies funktioniert indem ein Schatten eines 3D Punktes von dem Bild, das die Kamera erfasst, erzeugt wird und danach clevere Mathematik verwendet wird, um zum einen eine auftretende Okklusion des Models durch eine Hand zu verhindern und zum anderen um genau an den Oberflächen zu arbeiten. Danach versteh ich die Vorgänge nicht mehr so ganz, wie z.B. einen Prozess namens „Delaunay tetrahedralisation“ mit dem die 2D Flächen in ein 3D Model umgewandelt werden.

Wie bereits erwähnt: Clevere Mathematik. Aber stell dir mal eine Sekunde vor, was man damit machen kann. Vergiss zum Beispiel die Avatare der Nintendo Wii. Du kannst stattdessen eine 3D Version von dir selbst erstellen oder dein beliebtestes Haushaltsgerät in Mario Kart integrieren. Du könntest die Kamera sogar noch mit einem 3D Drucker aufrüsten und Faksimile von so ziemlich allem erstellen. Und vergiss nicht, das alles funktioniert mit einer einzigen Kamera, wie z.B. diejenige, die dich gerade während du diesen Artikel liest, von deinem Laptop aus anstarrt. Ich will sofort mit der Kamera spielen und experimentieren.