Interaktive 3D Visualisierung mit glatten Splines auf Tetraederpartitionen

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Die interaktive Visualisierung sehr großer Volumendaten mit hoher visueller Qualität ist ein für praktische Belange und Anwendungen relevantes und hochaktuelles Forschungsgebiet der Computergrafik. Im Projekt sollen die folgenden, derzeit offenen Kernfragen gelöst werden: Wie kann man effizient aus stark komprimierten Datensätzen visualisieren? Wie kann man mit glatten Splines eine hohe visuelle Qualität bei gleichzeitiger hoher Bildwiederholrate erzielen? Es ist geplant, den als effizienten Algorithmus bekannten Shear-Warp Ansatz für die Visualisierung durch geschickte Codierung und Cell-Projection entscheidend zu erweitern und Splines neuer Bauart (Splines auf Tetraederpartitionen) zu verwenden. Im Vergleich mit den bisherigen Ansätzen wird die notwendige Datenmenge dadurch deutlich reduziert. Weiterhin werden komplexe Datensätze aus Simulationen effizient visualisiert. Die zu verwendeten trivariaten Splines erlauben zusätzlich eine hochqualitative 3D-Visualisierung, wie man sie zuvor in diesem Gebiet nicht kannte. Damit kann man reguläre und irreguläre Datensätze in etwa gleich schnell visualisieren. Durch die Nutzung von trivariaten Splines und deren Weiterentwicklungen auf hierarchische Strukturen erwarten wir sowohl eine höhere Komprimierung für die Volumina, als auch die Möglichkeit der Handhabung von hierarchiebasierten ¿Level-of- Detail¿ Ansätzen. Schließlich soll durch eine Implementierung der Verfahren auf innovativen Prozessorarchitekturen eine interaktive Visualisierung erreicht werden.