Interaktive Modellierung dynamischer 3D-Flächen

点击翻译按钮获取中文摘要

Die geometrische Modellierung ist der Teilbereich der Computergrafik, der sich mit der Beschreibung und Verarbeitung von 3D-Flächen beschäftigt. In den letzten 15 Jahren wurde eine Vielzahl von Verfahren in diesem Bereich entwickelt, die eine effiziente Bearbeitung statischer 3D-Flächen (insbesondere Dreiecksnetze) ermöglichen (z. B. interaktives Editieren, Kompression, Subdivision). Einige Anwendungen (z. B. Animation, Simulation) basieren jedoch auf dynamischen 3D-Flächen, also Flächen, deren Geometrie und Topologie sich in Abhängigkeit eines Zeitparameters verändern. Solche Daten werden heutzutage üblicherweise diskret betrachtet, also als eine endliche Menge statischer 3D-Flächen, die bei Bedarf, jede für sich, mit den bekannten Verfahren bearbeitet werden können. Die Grundidee dieses Projekts ist, dynamische 3D-Flächen stattdessen in ihrer Gesamtheit als kontinuierliche 4-dimensionale Objekte anzusehen und die Vorteile dieser neuen Betrachtungsweise darzulegen. Das Hauptziel des Projekts ist, Methoden zur Verarbeitung solcher Daten, insbesondere zur interaktiven Modellierung, zu entwickeln. Interessante Probleme sind dabei die Rekonstruktion gegebener, diskreter Daten, die Behandlung topologischer Veränderungen und die Entwicklung neuer Datenstrukturen zur Repräsentation und effizienten Visualisierung. Die Effektivität der entwickelten Verfahren soll dabei mit Hilfe realer Daten, insbesondere 3D-Kameraaufnahmen, verifiziert werden.