Alexander ZapletalObject Space 1 /15 Object Space von Alexander Zapletal.

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1 Alexander ZapletalObject Space 1 /15 Object Space von Alexander Zapletal

2 Object Space 2 /15 Definition und Überblick Definition: Object Space ist der Raum, in dem die Szene definiert ist Definition: Object Space ist der Raum, in dem die Szene definiert ist Space Partitioning Space Partitioning Shafts Shafts Path Planning Path Planning Visual Hull Visual Hull Shadow volumes Shadow volumes

3 Alexander ZapletalObject Space 3 /15 Space Partitioning Raum sinnvoll unterteilen Raum sinnvoll unterteilen boundary volumes-Methoden boundary volumes-Methoden Beispiel: Beschleunigung von Ray-Tracing Beispiel: Beschleunigung von Ray-Tracing BSP Tree (Binary Space Partitioning Tree) BSP Tree (Binary Space Partitioning Tree)

4 Alexander ZapletalObject Space 4 /15 BSP-Tree

5 Alexander ZapletalObject Space 5 /15 Shafts Schlauch zwischen 2 Objekten Schlauch zwischen 2 Objekten Nach Haines und Wallace: Konvexe Hülle ihrer bounding boxes Nach Haines und Wallace: Konvexe Hülle ihrer bounding boxes Vereinfachung mit boundary volumes Vereinfachung mit boundary volumes

6 Alexander ZapletalObject Space 6 /15 Shafts

7 Alexander ZapletalObject Space 7 /15 Visibility Graph Path Planning / Visibility Graph Visibility Graph: Knoten sind Polygoneck- punkte; Kante zwischen A und B, wenn auf Verbindungslinie AB kein Hindernis liegt Visibility Graph: Knoten sind Polygoneck- punkte; Kante zwischen A und B, wenn auf Verbindungslinie AB kein Hindernis liegt Verwendung für Path Planning: Verwendung für Path Planning: Start- und Ziel- punkt hinzufügen Start- und Ziel- punkt hinzufügen Tangentiale Kanten betrachten Tangentiale Kanten betrachten

8 Alexander ZapletalObject Space 8 /15 Visibility Graph Path Planning / Visibility Graph

9 Alexander ZapletalObject Space 9 /15 Visual Hull Zur Rekonstruktion eines Objektes anhand dessen Silhouette Zur Rekonstruktion eines Objektes anhand dessen Silhouette Rekonstruktion nicht immer eindeutig! Rekonstruktion nicht immer eindeutig! Definition Visuelle Hülle: P gehört zur Visuellen Hülle des Objektes A, wenn jede Gerade durch P das Objekt A schneidet Definition Visuelle Hülle: P gehört zur Visuellen Hülle des Objektes A, wenn jede Gerade durch P das Objekt A schneidet

10 Alexander ZapletalObject Space 10 /15 Shadow volumes 1 Klassische Aufgabe in der Darstellenden Kunst und der Computergraphik Klassische Aufgabe in der Darstellenden Kunst und der Computergraphik

11 Alexander ZapletalObject Space 11 /15 Shadow volumes 2 Lichtquelle: punktförmig oder z.B. polygonförmig Lichtquelle: punktförmig oder z.B. polygonförmig Hard Shadow Soft Shadow: Umbra,Penumbra Punktförmige Punktförmige Lichtquelle: Lichtquelle:

12 Alexander ZapletalObject Space 12 /15 Punktförmige Lichtquelle

13 Alexander ZapletalObject Space 13 /15 Shadow volumes 3 Polygonförmige Lichtquelle: Polygonförmige Lichtquelle: Eckpunkte als punktförmige Lichtquellen ansehen Eckpunkte als punktförmige Lichtquellen ansehen Kernschatten: Schnitt der so entstehenden Bereiche Kernschatten: Schnitt der so entstehenden Bereiche Halbschatten: Konvexe Hülle der Vereinigung dieser Bereiche Halbschatten: Konvexe Hülle der Vereinigung dieser Bereiche

14 Alexander ZapletalObject Space 14 /15 Polygonförmige Lichtquelle 1

15 Alexander ZapletalObject Space 15 /15 Polygonförmige Lichtquelle 2