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• W2400104890 abstract "Image-based rendering techniques have proven to be a powerfulalternative to traditional polygon-based computer graphics.This thesis presents a novel light field rendering techniquewhich performs per-pixel depth correction of rays forhigh-quality light field reconstruction. The technique storescombined RGB and depth values in a parabolic 2D texture forevery light field sample being acquired at discrete positionsin a uniform spherical setup. Image synthesis is implemented onthe graphics processing unit within a customized fragment program which extracts thecorrect image information from adjacent cameras for eachfragment by applying per-pixel depth correction of rays.This dissertation demonstrates that the presented image-basedrendering technique provides a significant improvement comparedto previous approaches. Two different rendering implementationsare explained which make use of the uniform parametrization tominimize disparity problems and ensure full six degrees offreedom for virtual view synthesis. While one renderingalgorithm implements an iterative refinement approach forrendering light fields with per-pixel depth correction, theother approach employs a raycaster which provides superiorrendering quality at moderate frame rates.Graphics processing unit based per-fragment depth correction of rays, used in bothimplementations, helps reducing ghosting artifacts to a nonnoticeable amount and provides a rendering technique thatperforms without exhaustive pre-processing for 3D objectreconstruction.The presented light field techniques open up for theimplementation of efficient and flexible rendering approaches.This work presents an efficient level of detail renderingapproach for light fields and introduces a flexible renderingtechnique for remote access to light field representation in aweb-based client-server application.For the acquisition of spherical light fields with per-pixeldepth a new acquisition system is presented which makes use ofrecent advances in 3D sensor technology to acquire combined RGBand depth images directly. Kurze Inhaltszusammenfassung in einer weiteren Sprache (deutsch) Bildbasierte Renderingmethoden haben sich in der Vergangenheitals effiziente Alternative zu traditionellen Renderingmethodenauf Polygonbasis erwiesen. Diese Doktorarbeit prasentierteine neue Lichtfeld-Renderingmethode die unter Ausnutzung vonpro Pixel Tiefenwerten eine hochqualitative Bildsynthese inEchtzeit ermoglicht. Fur einen diskreten Satz angleichmassig auf der Oberflache einer Kugelreprasentationangeordneter Samplepositionen speichert die Technik kombinierteRGB und Tiefenwerte in einer gemeinsamen parabolischen Textur.Die Bildsynthese erfolgt auf dem Grafikprozessor und ist in einemangepassten Fragment Program umgesetzt, das zur Bestimmung derFragment Farbe korrekte Bildinformationen aus benachbartenSamplepositionen extrahiert.Im Vergleich zu denen in der Vergangenheit vorgestelltenLichtfeldverfahren stellt die in dieser Arbeit prasentierteTechnik eine signifikante Verbesserung dar. Es werden zweiunterschiedliche Renderingverfahren dargestellt, die beide diegleichmassige Samplingstruktur nutzen, umDisparitatsprobleme zu vermeiden und virtuelle Ansichten mitsechs Freiheitsgraden zu ermoglichen. Wahrend das eine derVerfahren einen iterativen Ansatz zum Rendering vonLichtfeldern mit Tiefenkorrektur implementiert, verfolgt dasandere einen Raycasting Ansatz und erzielt im Vergleich zumerst genannten Verfahren deutlich bessere Ergebnisse. Mit Hilfeder in beiden Verfahren zur Anwendung kommenden pro PixelTiefenkorrektur werden bei gleichzeitigem Verzicht aufumfangreiche Geometrieverarbeitung Ghosting Artefaktesignifikant reduziert.Die prasentierten Lichtfeld-Renderingverfahren ermoglichendie Umsetzung weiterer effizienter und flexiblerRenderingmethoden. Diese Doktorarbeit demonstriert eineneffizienten Level of Detail Ansatz fur die Synthese vonLichtfeldern und stellt ein neues flexibles Verfahren fur denRemote Zugriff auf Lichtfeldreprasentationen auf Basis einerWeb basierten Client-Server Anwendung dar.Fur die Akquisition spharischer Lichtfelder wird im Rahmendieser Arbeit ein Verfahren vorgestellt, das neueste 3DSensorsysteme nutzt, um kombinierte Farb- und Tiefendaten direktzu akquirieren." @default.
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