Im Gigapixel-Rausch
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Gigantische Panoramen
Forscher von Microsoft Research und der Universität Konstanz stellten sich ebenfalls die Frage, wie man große Mengen von Bilddaten erzeugen und im Browser zur Ansicht bringen kann. Das Ergebnis der Anstrengungen ist das Browser-Plug-in HD View, welches Fotos in einer Auflösung von mehreren Gigapixeln mühelos auf den Schirm bringt. Per Maus kann der Nutzer hinein- und hinauszoomen, und so im Stadtpanorama in einzelne Fenster schauen. Um an das Material zu kommen, montierte der Hamburger Johannes Kopf eine Spiegelreflexkamera auf die Halterung eines LX200-Teleskops von Meade. Es besitzt Servomotoren, die Kopf über eine selbst entwickelte Software ansteuerte.
Ein Gigapixel-Bild zeigt dieses Stadtpanorama mit atemberaubender Detailtiefe. Die schwarzen Streifen unten entstanden, als der 8-Megapixel-Kamera der Strom ausging. Sie sind 3500 Pixel breit.
Auf diese Weise dauerte das Fotografieren von mehreren hundert Einzelfotos nur anderthalb Stunden. Fotografiert wurde in vertikalen Reihen. Horizontale Reihen eignen sich weniger gut, da während des Fotografierens die Schatten wandern. Ein auf der SIGGRAPH 2004 vorgestellter Algorithmus von Microsoft Research setzt die ausgerichteten Fotos zusammen. Er überblendet Bildbereiche nicht, da dabei hässliche Geistererscheinungen auftreten können. Der Algorithmus zur interaktiven digitalen Fotomontage findet selbstständig kontrastreiche Kanten. Dank ihnen können die Fotos ohne transparente Fußgänger und verwischte Blätter zusammengesetzt werden. Überlappendes wird abgeschnitten.
Die HD-View-Software teilte das Panorama anschließend in eine Pyramide aus 256 × 256 Pixel großen Kacheln auf. Vier Kacheln fasst HD View auf der nächstgrößeren Ebene zusammen. Je nach Auflösung des Ausgangsmaterials weist die Pyramide unterschiedlich viele Ebenen auf. „Da der Detailreichtum von Ebene zu Ebene exponentiell zunimmt, reichen maximal zehn Ebenen aus“, sagt Kopf. Der Browser projiziert das Bild in der Totalen sphärisch oder zylindrisch, um die durch die Aufnahme entstandene Geometrie eines sehr weiten Blickwinkels nachzubilden. So entsteht ein natürlicher Bildeindruck.
Der Nachteil: Gerade Linien erscheinen gekrümmt. Zoomt man in das Bild hinein, wechselt HD View zu einer perspektivischen Projektion, die die krummen Linien sukzessive gerade rückt. Außerdem passt der Viewer das Tone-Mapping an, hellt in der Totalen dunkle Bereiche beim Zoomen auf und dunkelt besonders helle Bereiche ab.
