Blitzschnelle Manipulation: Eine neue Software macht Augmented Reality fotorealistischer. Denn sie kann selbst bei Liveaufnahmen die Farbe oder Textur eines Objekts ändern. Statt eines roten Baumwollhemds trägt eine Person plötzlich ein blaues Samtoberteil – und das blitzschnell und absolut realistisch. Die Forscher jedenfalls sehen darin einen „Quantensprung“ für Anwendungen der erweiterten Realität.
Augmented Reality (AR) ist nicht neu: Schon länger lassen sich auf Displays oder in Projektionen virtuelle Objekte in eine reale Umwelt versetzen. Doch ob beim beliebten Smartphone–Spiel Pokémon Go, dem Helmdisplay oder einem Kunstprojekt, das WLAN-Netze sichtbar macht – bisher sind die eingeblendeten Symbole und Objekte wenig realistisch.
Realistisch und doch manipuliert
Einen Schritt weiter gehen nun Abhimitra Meka vom Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken und seine Kollegen: Sie haben ein AR-System entwickelt, das das Realbild in Echtzeit verändern kann. Das Prinzip: Die Software wertet Farbe und Reflexion für jedes Pixel der Aufnahme aus und kann diese verändern. Das Ergebnis ist fotorealistisch – und doch manipuliert.
„Indem wir für jedes Pixel die Beleuchtung und den Grad der Reflexion abschätzen und lediglich einen der beiden Faktoren verändern, bleibt der realistische Eindruck erhalten“, erklärt Koautor Christian Theobalt vom MPI für Informatik. Diese Manipulation erfolgt so schnell, dass Farbeindruck und Textur eines Objekts selbst bei Live-Aufnahmen manipuliert werden können. „Kein anderes Verfahren schafft dies momentan so schnell und mit Hilfe einer einfachen Kamera“, sagt Meka.
Aus rot wird blau, aus Baumwolle Samt
Ein Prototyp demonstriert die Wirkung des neuen AR-Systems: Eine junge Frau steht in einem Raum vor einem Whiteboard und einer großen Pflanze. Sie trägt ein rotes T-Shirt mit einem breiten, weißen Schriftzug. Eine Webcam filmt sie, auf dem Bildschirm des angeschlossenen Monitors ist das T-Shirt jedoch in Blau und damit in einer völlig anderen Farbe zu sehen.
Und die Software macht nicht bei Farben halt. Ändern die Wissenschaftler den Reflexionsgrad, lassen sich sogar andere Materialien vortäuschen. So kann die Software ein abgefilmtes Hemd aus Baumwolle während der Ausstrahlung in ein Samthemd verwandeln. Die Forscher aus Saarbrücken sind überzeugt, dass dies ein Quantensprung für Anwendungen der erweiterten Realität sein könnte.
Anwendungen könnte die neue Software ihre Ansicht nach viele haben. Computerspielindustrie und Mode seien naheliegend. Auch der Online-Handel könnte davon profitieren: „Stellen Sie sich vor, Sie denken über ein neues Sofa in einer anderen Farbe nach“, sagt Theobalt. „Mit unserem Programm können Sie prüfen, ob die angedachte Farbe zu den Lichtverhältnissen im Wohnzimmer passt. Sie müssen dafür noch nicht mal aufstehen.“
(Universität des Saarlandes, 16.02.2017 – NPO)
