Desiree - Detaillierte Oberflächen für Interaktives Rendern

01.07.2008 - 31.12.2012
Forschungsförderungsprojekt
Menschen nehmen ihre Umgebung hauptsächlich durch das Licht wahr, das die sie umgebenden Oberflächen reflektieren. Besonders die Oberflächeneigenschaften wie Rauheit, Textur, Temperatur etc. können wir nur durch Beobachten der Details einer Oberfläche ableiten. Deshalb ist die Komple-xität von Oberflächen in synthetisierten Bildern eines der wichtigsten Merkmale bei der Beurteilung des Realismus in der Darstellung bei Computergraphik-Anwendungen. Der Kernpunkt hierbei ist, den visuellen Detailgrad einer realen Oberflaeche zu erreichen. Dies ist in einer Vielzahl interaktiver Anwendungen wichtig, einschließlich visueller Analyse, Archäologie, Designbewertung, Architektur und Stadtplanung, Verkehrssimulation, Ingeneurwesen und Computerspiele. Das Ziel des Désirée-Projektes ist die Entwicklung von Algorithmen und Datenstrukturen zur effizienten Erfassung, Speicherung und Anzeige von geometrisch komplexen Oberflächen für solche Echtzeitanwendungen. Die Repräsentation von Oberflächendetails ist ein Forschungsthema seit Beginn der Computergraphik, und umfasst Techniken wie Texture Mapping, Displacement Mapping und Slice-basierten Reprä-sentationen. Trotzdem kann kaum eine bekannte Technik direkt in den oben genannten Anwendungen verwendet werden, da sie entweder ungenügende Bildqualität, nicht interaktive Datstellung oder zu hohe Speicheranforderungen aufweisen. Weiterhin benötigt man Werkzeuge, die die von 3D-Designern erstellten Modelle in Repräsentationen umwandeln, die eine schnelle und hochqualitative Darstellung zulassen. Die Strategie im Desiree-Projekt ist es, die grobe Struktur und die Feinstruktur eines gegebenen komplexen Objekts separat zu betrachten. Unser Ziel ist es, effiziente Datenstrukturen und Algorithmen fuer alle Aspekte dieser Strategie zu entwickeln, einschliesslich der Aufteilung eines komplexen Dreiecksnetzes in grobe und feine Struktur, effiziente Repräsentationen für die Feinstruktur, die Abbildung dieser Details auf die Grobstruktur, sowie Darstellungsalgorithmen für eine hohe Bildqualitaet in Echtzeit mit Antialiasing und realistischer Beleuchtung. Die Darstellung nützt aktuelle programmierbare Graphikhardware, um ausgabesensitive Algorithmen wie Ray Casting durchzuführen. Diese Strategie ist der Schlüssel zu einer Darstellung hochqualitativer Bilder in Echtzeit.

Personen

Projektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Förderungsmittel

  • Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)

Forschungsschwerpunkte

  • Information and Communication Technology

Schlagwörter

DeutschEnglisch
Oberflächenmodellierungsurface modeling
Displacement Mappingdisplacement mapping
Echtzeitgraphikreal-time rendering
Ray Castingray casting