Panorama-Videos aus Schwenkvideos generieren

Die Erstellung von Panoramabildern durch das Zusammenfügen mehrerer Fotos ist eine etablierte Technik, um Weitwinkelansichten zu erhalten, die über das Sichtfeld einer einzelnen Aufnahme hinausgehen. Bei Videos, die durch Schwenken der Kamera aufgenommen wurden, ist dies jedoch komplizierter, insbesondere wenn sich Objekte innerhalb der Szene bewegen. Ein neues Verfahren namens VidPanos widmet sich diesem Problem und ermöglicht die Synthese von Panorama-Videos aus solchen Schwenkvideos.

Herausforderungen der Panorama-Videosynthese

Die größte Herausforderung bei der Erstellung von Panorama-Videos aus Schwenkvideos besteht darin, die zeitliche und räumliche Konsistenz der Szene zu gewährleisten. Dies beinhaltet:

• Die genaue Ausrichtung und Überblendung der einzelnen Frames, um sichtbare Übergänge zu vermeiden.
• Die Berücksichtigung von sich bewegenden Objekten, damit diese im Panorama-Video nicht verzerrt oder fragmentiert erscheinen.
• Die Ergänzung fehlender Bildinformationen, die durch die Bewegung der Kamera und der Objekte entstehen.

VidPanos: Ein generativer Ansatz

VidPanos begegnet diesen Herausforderungen durch die Anwendung generativer Videomodelle. Anstatt die Panoramaansicht lediglich aus den vorhandenen Bilddaten zusammenzusetzen, nutzt VidPanos diese Modelle, um fehlende Bildinformationen zu ergänzen und ein konsistentes Gesamtbild zu erzeugen. Dies wird durch einen zweistufigen Prozess erreicht:

1. Extraktion von Schlüsselpunkten und Bewegungspfaden

Zunächst werden aus dem Schwenkvideo Schlüsselpunkte und Bewegungspfade von Objekten extrahiert. Diese Informationen dienen als Grundlage für die nachfolgende Generierung der Panoramaansicht.

2. Generierung der Panoramaansicht

Basierend auf den extrahierten Informationen generiert VidPanos mithilfe von Deep-Learning-Modellen die fehlenden Bildinformationen und erzeugt so eine vollständige Panoramaansicht der Szene. Dabei werden die Bewegungspfade der Objekte berücksichtigt, um eine flüssige und realistische Darstellung zu gewährleisten.

Vorteile von VidPanos

VidPanos bietet gegenüber herkömmlichen Panorama-Stitching-Methoden mehrere Vorteile:

• Realistische Darstellung von Bewegung: Durch die Verwendung generativer Modelle können sich bewegende Objekte in der Panoramaansicht flüssig und realistisch dargestellt werden.
• Ergänzung fehlender Bildinformationen: VidPanos kann fehlende Bildinformationen glaubhaft ergänzen, die durch die Bewegung der Kamera entstehen.
• Vielseitige Einsatzmöglichkeiten: Das Verfahren eignet sich für eine Vielzahl von Szenarien, darunter Landschaften, Stadtansichten und Aufnahmen von Menschenansammlungen.

Zukünftige Entwicklungen

VidPanos stellt einen vielversprechenden Ansatz für die Generierung von Panorama-Videos aus Schwenkvideos dar. Zukünftige Forschungsarbeiten könnten sich auf die Verbesserung der Genauigkeit und Effizienz des Verfahrens konzentrieren, sowie auf die Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten, beispielsweise durch die Integration von 360-Grad-Videos.

Bibliographie

Ma, J., Lu, E., Paiss, R., Zada, S., Holynski, A., Dekel, T., Curless, B., Rubinstein, M., & Cole, F. (2024). VidPanos: Generative Panoramic Videos from Casual Panning Videos. arXiv preprint arXiv:2410.13832. https://huggingface.co/papers/2410.13832 https://www.youtube.com/watch?v=93HHOnISoqk https://arxiv.org/abs/2311.16813 https://tus.elsevierpure.com/en/publications/panoramaexcerpts-extracting-and-packing-panoramas-for-video-brows https://arxiv.org/abs/2403.17708 https://papers.cool/arxiv/cs.CV