Digitale Repräsentation eines Materials

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen einer digitalen Repräsentation eines Materials, ein Verfahren sowie ein entsprechendes Computer-Programm.Die Erfindung beschreibt einen Sensor (16), der ein oder mehrere Bilder (22) von einem Material (12) aufnimmt. Neben einem realen Sensor (16) kann dieser auch virtuell in einer Software vorliegen, um auch mit virtuellen Materialien (12) arbeiten zu können. Das aufgenommene Abbild (22) wird einem Machine Learning Algorithmus zur Verfügung gestellt (beispielsweise EA oder GAN), der daraufhin in mehreren Iterationen (30) ein Material (22) annähert, welches dem Ausgangsmaterial (12) optisch gleicht und für eine vorab gewünschte Software verwendet werden kann. Hierfür liegt dem Algorithmus ein Shader für die jeweilige Anwendung zugrunde, welcher Modifizierungsmöglichkeiten hinsichtlich seiner Eigenschaften wie Beleuchtungsmodell, Reflexionsverhalten, Mehrschichtigkeit, etc. enthält. Der Algorithmus wählt beliebige Parameter, auf deren Grundlage ein Bild (22) des synthetischen Materials (12) erzeugt wird. Über eine Metrik wird die Ähnlichkeit beider Bilder bestimmt, was eine Kostenfunktion bildet. Über Optimierungsverfahren (26) wird in der Folge diese Kostenfunktion in mehreren Iterationen (30) minimiert. Das Ergebnis ist ein Material (22), welches dem Ausgangsmaterial (12) im Rahmen der Möglichkeiten des genutzten Shaders und der Möglichkeiten der Zielsoftware bestmöglich ähnelt.