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Dr.-Ing. Ingo Schiller

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Projekte und Forschungsschwerpunkt:

Momentan bin ich Projektleiter des EXIST Forschungstransfer geförderten Projekts DeCS Media. Dieses Projekt hat zum Ziel Aufnahmetechniken für dreidimensionales Fernsehen zu entwickeln und zur Marktreife zu bringen. Bei Interesse an unseren Verfahren sprechen Sie mich gerne an. Einen ersten Eindruck vermitteln die Ergebnisse auf unserer Projektseite
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Im Verbundprojekt PITAS war ich an der Entwicklung der Algorithmen für die Bewegungskompensation der Kamera und der Objektdetektion auf Thermal- und Farbbildern beteiligt. Diese Entwicklung wird nun von Markus Franke weitergeführt. Weitere Informationen sind erhalten sie hier: PITAS-PIRATERIE UND TERRORABWEHR AUF SEESCHIFFEN


Das Teilprojekt MoSes des Kompetenzverbundes KoSSE beschaeftigte sich mit der Modularisierung und Wiederverwendbarkeit von Softwarekomponenten, in unserem speziellen Fall von Computer Vision Algorithmen. Weitere Informationen sind erhalten sie hier: Kompetenzverbund in Software Systems Engineering


Image DFG Forschungspaket - Dynamisches 3D-Sehen, Unterprojekt 3D PoseMap: Dieses Projekt wurde gestartet um die Moeglichkeiten der neuentwickelten Lauf-/Flugzeit-Kameras (Time-of-Flight Cameras) in der Verbindung mit Computer Vision Algorithmen fuer die Roboter Navigation zu erforschen. Diese ToF Kameras emittieren moduliertes Licht und messen das reflektierte Licht mittels eines speziellen Sensors. Aus der Phasenverschiebung zwischen emittiertem und reflektiertem Licht kann die Distanz von Objekten zur Kamera berechnet werden. Dies ermoeglicht dreidimensionale Messungen in Echtzeit, d.h. mit ca. 25 Bildern pro Sekunde.

In meiner Arbeit konzentriere ich mich auf die Kalibrierung solcher Kameras als Grundvoraussetzung fuer die Messungen. Ausgehend von einer genauen Kalibrierung ist die Umgebungsmodellierung und Rekonstruktion ein Forschungsschwerpunkt, genau wie die Detektion und Klassifizierung von Bewegungen. Weitere interessante Schwerpunkte sind die Verwendung von Laufzeitkameras fuer die Produktion von Inhalten fuer dreidimensionales Fernsehen, die Kamera Pose Schaetzung und die Rekonstruktion von Bewegungen von artikulierten Objekten oder Oberflaechen.


Weitere Information ueber das Projekt finden Sie hier: Dyn3D - Dynamisches 3D Sehen


Image Ich war einer der Mitarbeiter im Projekt "ARTESAS". Dieses Projekt hat sich mit Augmented Reality fuer industrielle Service Anwendungen beschaeftigt. An dieses System wurden sehr hohe Anforderungen gestellt. Als Prototyp konzipiert wurde Verlaesslichkeit, Echtzeitfaehigkeit und Handhabbarkeit verlangt. Unsere Aufgabe in diesem Projekt war die Entwicklung schneller, modellbasierter Verfahren zur Schaetzung der Kamerabewegung. Ausserdem war die Entwicklung eines Frameworks zur modularen Einbindung verschiedener Computer Vision Algorithmen ueber ein Modul-Konzept Schwerpunkt unserer Arbeit. Das System wurde erfolgreich entwickelt und umgesetzt und auf der CEBIT 2006 in Hannover vorgestellt. In einigen Jahren wird dieses System wahrscheinlich tatsaechlich in der Industrie eingesetzt werden. Mehr Details finden sie hier.

Image Das "Helikopter" Projekt war meine Diplomarbeit die ich hier am Institut mit Unterstuetzung durch Jan Felix Woelk realisiert habe.
Ziel dieses Projektes war es, eine automatische Kamerasteuerung zu realisieren, die nur auf Basis von Bildinformationen ein Objekt in der Bildmitte haelt. Dies sollte an Bord eines Miniaturhelikopters realisiert werden der fuer Luftaufnahmen konzipiert ist. Dazu wurde eine Schwenk-Neige-Einheit zusammen mit einer Firewire-Kamera und einem kleinen embedded PC-System in den Helikopter eingebaut. Das Verfolgen der Objekte wurde durch ein Farbhistogram basiertes Tracking realisiert. Mehr Details finden sie hier.

Software:

In meiner Arbeit have ich im Projekt 3DPoseMap die Software "MIP-MultiCameraCalibration" zur Kalibrierung von Standard- und vor allem ToF-/PMD-Kameras entwickelt. Diese Software ist frei verfuegbar und kann auf dieser Seite bezogen werden.


Lehre:

Diplomarbeit von Benjamin Angerer "ToFatar": Modellbasierte volumetrische Rekonstruktion artikulierter Körper aus Tiefendaten mehrerer 3D-Kameras.
Diplomarbeit von Falko Kellner "PMDMap": Umgebungsmodellierung und Detektion bewegter Objekte unter Verwendung einer aktiv gesteuerten PMD-Kamera.
Diplomarbeit von Jan-Hendrik Palic "HydroTrack": Accurate Visual Detection and Positioning of towed Marine Equipment.
Grundstudiumsvorlesung: Informatik fuer Ingenieure 2 IngInf2

Verfuegbare Themen fuer Diplom-/Bachelor-/Master- Arbeiten finden Sie auf der Diplomarbeiten-Seite!


Publikationen:

2011
Ingo Schiller:
Dynamic 3D Scene Analysis and Modeling with a Time-of-Flight Camera
PhD-Thesis, BoD Verlag, 2011, ISBN 978-3842371897. Link zu Amazon, Link zur elektronischen Version auf Eldiss.
Ingo Schiller, Reinhard Koch:
Improved Video Segmentation by Adaptive Combination of Depth Keying and Mixture-of-Gaussians
Proceedings of SCIA 2011, Springer Verlag, LNCS 6688, 2011, Seiten 59-68. link

2010
Andreas Jordt, Ingo Schiller, Johannes Bruenger, Reinhard Koch:
High-Resolution Object Deformation Reconstruction with Active Range Camera
Proceedings of the DAGM 2010, Springer Verlag, LNCS 6376, Seiten 543-552. Bibtex
Marvin Lindner, Ingo Schiller, Andreas Kolb, Reinhard Koch:
Time-of-Flight Sensor Calibration for Accurate Range Sensing
Journal of Computer Vision and Image Understanding (CVIU) 114 (12) (2010), pp. 1318–1328. Bibtex
Ingo Schiller, Bogumil Bartczak, Falko Kellner and Reinhard Koch:
Increasing realism and supporting content planning for dynamic scenes in a mixed reality system incorporating a time-of-flight camera
Journal of Virtual Reality and Broadcasting 7(2010), no. 4, August 2010, CVMP 2008 Special Issue, urn:nbn:de:0009-6-25786, issn 1860-2037 Bibtex

2009
Reinhard Koch, Ingo Schiller, Bogumil Bartczak, Falko Kellner and Kevin Koeser:
MixIn3D: 3D Mixed Reality with ToF-Camera
Proceedings of the DAGM Dyn3D Workshop, Jena, Germany
LNCS 5742, Seiten 126-141. BibTex
Ingo Schiller and Reinhard Koch:
Datastructures for Capturing Dynamic Scenes with a Time-of-Flight Camera
Proceedings of the DAGM Dyn3D Workshop, Jena, Germany
LNCS 5742, Seiten 42-57.BibTex

2008
Ingo Schiller, Bogumil Bartczak, Falko Kellner and Reinhard Koch:
Increasing realism and supporting content planning for dynamic scenes in a mixed reality system incorporating a time-of-flight camera
Proceedings of the CVMP 2008, London Novemver 26-27. BibTeX
Ingo Schiller, Christian Beder and Reinhard Koch:
Calibration of a PMD-Camera using a Planar Calibration Pattern together with a Multi-Camera Setup
Proceedings of the XXI ISPRS Congress, Beijing July 3-11 2008 BibTeX
Christian Beder, Ingo Schiller and Reinhard Koch:
Photoconsistent Relative Pose Estimation Between a PMD 2D3D-Camera and Multiple Intensity Cameras
Proceedings of DAGM Symposium 2008, Munich, Germany, pages 264-273, June 2008 BibTeX
Christian Beder and Ingo Schiller and Reinhard Koch
Real-Time Estimation of the Camera Path from a Sequence of Intrinsically Calibrated PMD Depth Images
Proceedings of the XXI ISPRS Congress, Beijing July 3-11 2008 BibTeX
Bogumil Bartczak, Ingo Schiller, Christian Beder and Reinhard Koch:
Integration of a Time-of-Flight Camera into a Mixed Reality System for Handling Dynamic Scenes, Moving Viewpoints and Occlusions in Real-Time
Proceedings of the 3DPVT Workshop, Atlanta, GA, June 2008 BibTeX
A. Prusak, O. Melnychuk, Ingo Schiller , H. Roth and Reinhard Koch:
"Pose Estimation and Map Building with a PMD-Camera for Robot Navigation"
Int. J. on Intell. Systems and Techn. and App. (IJISTA), Issue on Dynamic 3D Imaging, 2008 BibTeX

2007
Reinhard Koch, Jan-Friso Evers-Senne, Ingo Schiller, Harald Wuest and Didier Stricker:
"Architecture and Tracking Algorithms for a Distributed Mobile Industrial AR System".
Proceedings of the 5th International Conference on Computer Vision Systems, ICVS 2007 , Bielefeld, March 21-24 BibTeX
A. Prusak, O. Melnychuk, Ingo Schiller, H. Roth and Reinhard Koch:
"Pose Estimation and Map Building with a PMD-Camera for Robot Navigation"
Dyn3D Workshop 2007, Heidelberg, Germany, 2007 BibTeX

2006
Jan-Friso Evers-Senne, Ingo Schiller, Arne Petersen, and Reinhard Koch:
"A Mobile Augmented Reality System with Distributed Tracking"
Proceedingsof 3DPVT ,June 2006, Chapel Hill, NC, USA BibTeX

2005
Felix Woelk?, Ingo Schiller and Reinhard Koch:
"An Airborne Bayesian Color Tracking System"
IEEE Intelligent Vehicles Symposium, Las Vegas, USA, June 6-8, 2005
This paper has been decorated with an "Outstanding Student Paper Award" BibTeX

Diploma Thesis:
"Development of an Airborne System for Automatic Colorbased Object Tracking" ,
Diploma Thesis, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, 2005.
An overview of the Diploma Thesis can be found here.
The Diploma Thesis has been decorated with the "Professor Werner Petersen Preis der Technik 2005" 3. Place


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