Tracking
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In der Computergrafik hat der Begriff Tracking eine spezifische Bedeutung: Es bezeichnet die Verfolgung von Bewegungen oder Positionen von Objekten oder Kameras in Bildern oder Videos, damit diese in digitale Inhalte integriert werden können. Nachfolgend die wichtigsten Aspekte:
Camera Tracking (Kamera-Tracking)
- Ziel: Die Bewegungen einer realen Kamera in einer Szene erfassen.
- Anwendung: Virtuelle Objekte in ein Video einfügen, sodass sie realistisch mit der Szene interagieren (z. B. bei CGI in Filmen).
- Beispiel: Ein Auto wird digital animiert und muss exakt zur Bewegung der Kamera passen, die das Originalvideo gefilmt hat.
Object Tracking (Objekt-Tracking)
- Ziel: Einzelne Objekte innerhalb einer Bild- oder Videosequenz verfolgen.
- Anwendung: Motion Capture, Animationen, Effekte, AR (Augmented Reality).
- Beispiel: Ein Schauspieler trägt Marker, deren Position im Video getrackt wird, um eine digitale Figur zu steuern.
Marker-basiertes vs. markerloses Tracking
- Marker-basiert: Kleine visuelle Referenzen (z. B. Punkte oder QR-Codes) werden im Video platziert, um Bewegung einfacher zu erkennen.
- Markerlos: Algorithmen erkennen natürliche Merkmale im Bild (Kanten, Muster, Texturen) und verfolgen diese.
Praktischer Nutzen in der Computergrafik
- Einfügen von 3D-Objekten in reale Szenen
- Virtuelle Kamerafahrten synchron zur echten Kamera
- Erstellung realistischer visueller Effekte in Film, Werbung oder Spielen
Unterschied zwischen 2D- und 3D-Tracking
1. 2D-Tracking
- Definition: Verfolgung von Punkten oder Objekten in einer zweidimensionalen Ebene (also im Bild oder Video).
- Merkmale:
- Es werden nur X- und Y-Koordinaten erfasst.
- Die Tiefeninformation (Z-Achse) wird nicht berücksichtigt.
- Anwendung:
- Stabilisieren von Videos (Shake entfernen)
- Bewegung von Texten oder Effekten innerhalb des Bildes
- Basis für Maskierung oder Compositing
- Beispiel: Du willst einen Schriftzug an ein sich bewegendes Auto im Video „heften“. 2D-Tracking erfasst die Position im Bild, aber wenn das Auto sich auf dich zu oder von dir weg bewegt, verändert sich die Größe nicht automatisch korrekt.
2. 3D-Tracking
- Definition: Verfolgung von Punkten oder Objekten in dreidimensionalem Raum (X, Y und Z).
- Merkmale:
- Erfasst Position, Orientierung und Bewegung im Raum.
- Ermöglicht die Integration von 3D-Objekten in reale Szenen.
- Berücksichtigt Perspektivänderungen, Größenänderungen und Rotation.
- Anwendung:
- Einfügen von 3D-Modellen in reale Videos (Filme, AR)
- Motion Capture für Charakteranimationen
- Virtuelle Kamerafahrten synchron zur echten Kamera
- Beispiel: Das gleiche Auto von vorhin – beim Heranfahren oder Wegfahren verändert sich Größe, Perspektive und Winkel. 3D-Tracking sorgt dafür, dass der digitale Schriftzug oder 3D-Effekt realistisch mit diesen Änderungen mitgeht.
Kurz gesagt:
- 2D-Tracking: nur Position im Bild → flache Ebene
- 3D-Tracking: Position + Tiefe + Orientierung → realistisches Einfügen in Szene
