3-D-Scan der ETH: Hollywood-Effekte aus der Hosentasche
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3-D-Scan der ETHHollywood-Effekte aus der Hosentasche

Bisher brauchte es teures Equipment, um das eigene Konterfei als Avatar in die virtuelle Welt zu verfrachten. Die ETH Lausanne will das ändern.

von
T. Bolzern
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Mit der Technik von Alexandru Ichim, Forscher am Computergrafik- und Geometrie-Labor an der ETH Lausanne, soll künftig jeder ein digitales Double erstellen können. Alles, was es dazu braucht: Das eigene Smartphone.

Mit der Technik von Alexandru Ichim, Forscher am Computergrafik- und Geometrie-Labor an der ETH Lausanne, soll künftig jeder ein digitales Double erstellen können. Alles, was es dazu braucht: Das eigene Smartphone.

Alain Herzog
Mit der eingebauten Kamera soll man vom eigenen Kopf ein kurzes Video aufnehmen und Selfies aus allen möglichen Richtungen schiessen.

Mit der eingebauten Kamera soll man vom eigenen Kopf ein kurzes Video aufnehmen und Selfies aus allen möglichen Richtungen schiessen.

EPFL
Die Selfies werden danach am Computer mit dem Algorithmus zu einem digitalen Avatar zusammengesetzt.

Die Selfies werden danach am Computer mit dem Algorithmus zu einem digitalen Avatar zusammengesetzt.

EPFL

Wer davon träumt, sich selbst als dreidimensionales Double zu verewigen, soll dies bald schon mit der Handykamera in die Realität umsetzen können. Daran arbeiten Alexandru Ichim von der ETH Lausanne und sein Team. «Jeder soll mit einfachsten Mitteln einen Avatar, also ein 3-D-Abbild seines Kopfes, kreieren können», sagt Ichim zum Ziel seines Forschungsprojektes.

Für die Anwender ist die Erstellung eines Avatars schnell und simpel: Alles, was man tun muss, ist mit dem Handy ein kurzes Video und ein paar Selfies zu schiessen. Das funktioniere selbst mit einem älteren Smartphone, solange es Filme aufnehmen kann. Die ETH-Software macht dann den Rest. Im Anschluss kann das digitale Double in Echtzeit animiert werden. Dabei erkennt der Computer per Webcam, wenn man zum Beispiel die Augenbrauen hochzieht, und setzt dies sofort auch für das digitale Abbild um (siehe Video).

Horrorgestalten im Spiel

Für professionelle 3-D-Scans habe man bisher meist teures Equipment benötigt, sagt Ichim. Oft sei dies darum den Filmstudios in Hollywood vorenthalten gewesen. Doch gibt es bereits mehrere Ansätze, solche 3-D-Scanner massentauglich zu machen: Mit der Face-Scan-Technologie, die beim Basketballspiel «NBA 2K15» zum Einsatz kommt, verwandelten sich mit der Xbox-Kinect-Kamera aber zahlreiche Zocker unfreiwillig in wahre Horrorgestalten.

Das einzigartige Lächeln

Mit solchen Problemen hatten am Anfang auch Ichim und sein Team zu kämpfen – sie aber schliesslich gelöst: «Wenn das Smartphone die Voraussetzungen in einem professionellen Studio ersetzen soll, ist das eine Herausforderung.» Die grössten Hürden für die Forscher waren etwa verwackelte oder schlecht belichtete Selfies. Dank dem ausgeklügelten Algorithmus sei das digitale Abbild nun aber nahezu perfekt: «Nur ein falsches Detail im Gesicht wäre für die Nutzer schon ein Stimmungskiller», sagt Ichim. So sei jedermanns Lächeln, Gähnen oder auch das Stirnrunzeln verschieden.

Zum Einsatz kommen soll die Technologie der ETH dereinst in Videogames, für Cyberbrillen, Videokonferenzen oder für die Avatar-Therapie, die am University College in London praktiziert wird, um Schizophrenie zu behandeln. Selber ausprobieren kann man den 3-D-Scanner bisher noch nicht.

Die Software ist derzeit nur für Forschungszwecke verfügbar – und wird noch verfeinert. So arbeiten Ichim und sein Team daran, künftig auch Haare, Zähne und die Zunge zu scannen und in Echtzeit animieren zu können. Auch über eine Kommerzialisierung denken die Forscher nach. Zunächst soll die Avatar-Technik aber nächste Woche an der Siggraph, einer Konferenz für Computergrafiken in Los Angeles, vorgestellt werden.

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