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Realistische Kulisse aus jedem Blickwinkel

LED-Wände schaffen heute die Szenerie für fantastische Filme. Doch mit der Kameraperspektive ändern sich auch Farbeindruck und Helligkeit. Eine Neuentwicklung gleicht das aus.

Am Entertainment Technology Center der University of Southern California (USC), Los Angeles, liefert eine große LED-Bildschirmwand die fantastische Kulisse für den Kurzfilm „Europa“, aus jedem Kamerawinkel farbtreu.

Bild: USC/Erik Weaver

Für die perfekte Illusion arbeiten Filmteams bereits heute an halbvirtuellen Sets vor Kulissen mit großen LED-Wänden, auf denen sie beliebige Landschaften oder bewegte Hintergründe einspielen. Bei dieser Arbeitsweise sehen Schauspieler und Produktionsteam bereits während des Drehs die vollständige Szenerie inklusive computergenerierter Effekte. Mit der neuen Technik ergeben sich allerdings auch neue Probleme: Wenn die Kamera sich bewegt, ist nicht nur die perspektivische Darstellung auf dem Screen zu beachten, zudem scheinen sowohl die Helligkeitswerte als auch die Farben auf der LED-Wand zu variieren. Selbst beim Neufokussieren tritt dieser Effekt auf.

Mit einer jüngst patentierten Technik will Michael Zink dieses Problem umgehen. Zink ist Vicepresident bei LG Electronics und hat noch bis Dezember 2023 für Warner Bros. die Möglichkeiten von LED-Wänden am Film-Set getestet. Bereits 2022 veröffentlichte er eine Arbeit über LED-Farbungenauigkeiten bei unterschiedlichen Abstrahlwinkeln.

Das nun patentierte Konzept erfordert es, die LED-Wand genau zu vermessen und zu bestimmen, wie verschiedene Farben perspektivisch abweichen. Zu geplanten Kamerafahrten berechnet man dann die neuen Positionen und Blickrichtungen, um gemäß der in jedem Moment dargestellten Farben die erforderliche Bildkorrektur auf dem großen Display nachzujustieren. Weil sich benachbarte LED-Pixel gegenseitig beeinflussen, kann der Berechnungsschritt mehrfach nacheinander erforderlich sein.

Am Ende sind die Bilder der LED-Wand exakt auf die Kameraeinstellungen abgestimmt und der Dreh kann mit Schauspielern im Vordergrund stattfinden. Ein Systemintegrator hat diese Technik bereits praktisch umgesetzt und gezeigt, dass er die Hintergrundbilder in Echtzeit anpassen kann. (agr@ct.de)

Papers der Forscher: ct.de/ybtp

KI spuckt Tausende neuer Antibiotika aus

In einer Stichprobe von 100 aus über 860.000 per KI identifizierten potenziellen Antibiotika waren 63 wirksam gegen Bakterienstämme, die zum Teil bereits als antibiotikaresistent eingestuft waren.

Bild: Eric Sucar/University of Pennsylvania

Ein internationales Forscherteam aus Universitäten rund um die Welt von Shanghai über Berlin, Heidelberg und Würzburg bis Brasilien hat Mitte Juni eine Sammlung von über 860.000 neuen potenziell antimikrobiellen Wirkstoffen veröffentlicht. Die Autoren hatten einen Machine-Learning-Ansatz genutzt, um Charakteristika antimikrobieller Peptide (AMP) zu erkennen. Anschließend ließen sie ihre KI gleich mehrere öffentliche Datenbanken mit mikrobiellen Genomdaten durchforsten, darunter fast 88.000 Genome von spezifischen Mikroben sowie über 63.000 vermischte Mikrobengenome aus ganz unterschiedlichen Lebensräumen, zum Beispiel aus menschlichem Speichel, aus Schweinedärmen, aus Pflanzen, aus dem Erdboden und aus Korallenriffen. In den diversen Gensequenzen, jede ein Baumuster für ein spezifisches Eiweiß, fand die KI Hinweise auf 863.498 AMP, relativ kleine Proteine, die aus bis zu 100 Aminosäuren aufgebaut sind. In verschiedenen Computersimulationen funktionierten über 98 Prozent der neu entdeckten AMP antimikrobiell.

Eine beteiligte Forschergruppe um Cesar de la Fuente von der University of Pennsylvania in Philadelphia (Penn) synthetisierte eine Stichprobe von 100 dieser Wirkstoffe und testete sie gegen elf Bakterienstämme, darunter antibiotikaresistente Stämme von E.Coli und Staphylococcus aureus. 63 der getesteten neuen Wirkstoffe stoppten das Wachstum wenigstens eines der Erreger, oft auch von mehreren Stämmen. In Mäusen konnten die Forscher mit ihren neuen Antibiotika gezielte Infektionen erfolgreich bekämpfen.

„Machine Learning hat die Suche nach neuen funktionellen Proteinen wie etwa Antibiotika massiv beschleunigt; was bis dato Jahre erforderte, ist nun in Stunden leistbar“, schreibt de la Fuente auf der Penn-Homepage. Die Forscher haben ihre umfangreiche Sammlung mutmaßlich antimikrobieller Proteine unter der Bezeichnung AMP Sphere veröffentlicht (siehe ct.de/ybtp). (agr@ct.de)