Articles

CAVE | Projecten: The World In An Eye

Wij hebben geanalyseerd welke visuele informatie over de wereld precies besloten ligt in een enkel beeld van een oog. Het blijkt dat het hoornvlies van een oog en een camera die het oog bekijkt, een catadioptrisch (lens + spiegel) beeldvormingssysteem vormen, dat wij een hoornvliesbeeldvormingssysteem noemen. In tegenstelling tot een typisch catadioptrisch beeldvormingssysteem is een hoornvliesbeeldvormingssysteem flexibel in die zin dat de reflector (hoornvlies) niet stijf aan de camera is bevestigd. Met behulp van een geometrisch model van het hoornvlies, gebaseerd op anatomische studies, kunnen de 3D-locatie en oriëntatie ervan worden geschat aan de hand van één enkel beeld van het oog. Als dit eenmaal is gedaan, kan uit het beeld een groothoekbeeld van de omgeving van de persoon worden verkregen. Bovendien kan de projectie van de omgeving op het netvlies worden berekend, waarbij het middelpunt in de blikrichting ligt. Dit foveated netvliesbeeld onthult waar de persoon naar kijkt. Wij hebben de kenmerken van het hoornvliesbeeldvormingssysteem in detail geanalyseerd, met inbegrip van het gezichtsveld, de resolutie en de plaats van de gezichtspunten. Wanneer beide ogen van een persoon in een beeld worden vastgelegd, is er sprake van een stereo-beeldvormingssysteem van het hoornvlies. Wij hebben de epipolaire geometrie van dit stereosysteem geanalyseerd en aangetoond hoe het kan worden gebruikt om de 3D-structuren te berekenen van objecten die zich rondom de persoon bevinden. Onze benadering van de interpretatie van oogbeelden is passief en niet-invasief. Het heeft directe implicaties voor verschillende gebieden, waaronder visuele herkenning, mens-machine interfaces, computer graphics en de menselijke affect studies.