Professor Dr.

Reinhard Klein

Leiter der Abteilung Computer Graphik
 
Friedrich-Ebert-Allee 144, Raum
D-53113 Bonn
Germany
I.55
Telefon: +49 (0) 228 73-4201
Fax: +49 (0) 228 73-4212
E-Mail: rk@REMOVETHISPART.cs.uni-bonn.de

Reinhard Klein studierte Mathematik und Physik an der externUniversität Tübingen.1989 schloss er das Studium mit dem Titel Diplom-Mathematiker ab. 1995 promovierte er in Informatik. 1999 erhielt er einen Ruf als Professor für Informatik an die Universität Tübingen; seine Habilitation schrieb er ebenfalls im Bereich Informatik. Im September 1999 wurde er Professor an der externUniversität Darmstadt und Leiter der Forschungsgruppe extern"Echtzeitlösungen für Simulation und Visual Analytics" am externFraunhofer-Institut für Computergraphik. Seit Oktober 2000 ist er Professor an der externUniversität Bonn und Leiter der externAbteilung II des Instituts für Informatik.

Veranstaltungen

Laufende Projekte

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In diesem Projekt geht es um die Analyse, Synthese und Resynthese optischer Materialeigenschaften von Stoffen. Domänenspezifische Parameter wie Webmuster oder Reflektionseigenschaften von Garnen werden aus Bildern geschätzt. Daraus erhalten wir ein Stoffmodell dessen optisches Erscheinungsbild sowohl realistisch resynthetisiert als auch intuitiv verändert werden kann. Wir entwickeln neue Techniken im Bereich des physikalisch basierten Renderings und in der bildbasierten Analyse von Stoffen.
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Die bildbasierte Erfassung der optischen Erscheinung von komplexen Materialien ist eines der zentralen Forschungsgebiete unserer Arbeitsgruppe. Das Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung neuer Techniken zur hochqualitativen und effizienten Erfassung von hoch-dimensionalen Materialrepräsentationen wie bspw. der Bidirektionalen Textur Funktion (BTF). Über die BTF Datenbank Bonn sind einige Beispieldatensätze des Projekts öffentlich zugänglich.
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In diesem Projekt arbeiten wir an der Entwicklung eines statistischen Modells für den Raum der durch eine Datenbank an gemessenen BTFs aufgespannt wird. Auf diese Weise soll eine Repräsentation für Materialien entwickeln werden, die viel allgemeingültiger ist als die heute verfügbaren. Das Ziel ist es, eine Reparametrisierung des hochdimensionalen Raumes der Materialien zu finden, die eine perzeptuell sinnvolle Interpolation zwischen den gemessenen Material ermöglicht, also neue Materialien zu finden, die die Eigenschaften mehrere Samples aus der Datenbank mischen.
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Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der effizienten Repräsentation, Verwaltung und Visualisierung von 3D-Oberflächendaten, die inkrementell durch eine autonom fliegende Drone erfasst und in eine persistente globale 3D-Karte integriert werden sollen.
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3D acquisition devices usually produce unstructured point-clouds as primary output. A challenge in this context is the decomposition of the point-cloud data into known parts in order to introduce abstractions of the originally unorganized data. This information can be used for compression, recognition and reconstruction.
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Dieses Projekt beschäftigt sich mit einer interaktiven, visuellen Herangehensweise an das Gebiet der Shape Analysis. Als exemplarischer Anwendungsfall dient hier die morphologische Untersuchung von Schädeln europäischer Mäuse und Ratten anhand von hochauflösenden 3D Scans.
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Eine korrekte Darstellung von Materialien unter beliebiger Beleuchtung erfordert einen komplett spektral berechneten Lichtaustausch in der virtuellen Szene, was in modernen Renderingsystemen auch schon implementiert ist. Für spezielle Materialienklasse werden die dazu benötigten spektralen Reflexionsdaten sehr grob, also mit wenigen Richtungen, mithilfe von Gonioreflektometern abgetastet. Dies ist unter gewissen Annahmen für das Anpassen von Reflexionsmodellen auch ausreichend, für nicht isotrope Materialien oder Materialien mit starkem winkel- oder flächenveränderlichen Reflexionsverhalten reichen solche Messungen jedoch nicht. Für diese gibt es derzeit keine geeigneten Möglichkeiten zum Erfassen der Daten, da ähnliche Meßsysteme, wie die mit RGB basierten Photokameras, für spektral aufgelöste Messungen sowohl aus Zeit- als auch aus Kostengründen nicht praktikabel sind. In diesem Projekt ist daher geplant, durch eine Kombination von spektralen mit den auf RGB CCD-Chips basierenden Messmethoden ein effizientes und praktikables Messverfahren für spektral aufgelöste Reflexionsdaten zu entwickeln. Darüber hinaus sollen Verfahren zur Analyse, Kompression und dem effizienten Rendering der RGB-spektral-kombinierten Daten erforscht werden.

Abgeschlossene Projekte