Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller1 Modellierung von und Navigation in großen 3D-Dokumenten.

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1 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller1 Modellierung von und Navigation in großen 3D-Dokumenten D. Fellner, S. Havemann, G. Müller TU Braunschweig V 3 D 2 -Projekt

2 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller2 3D-Welten als digitale Dokumente u Problem der geeigneten Beschreibung u Problem der Navigation (Retrieval) u Problem effizienter Darstellung u Beispiel: Innenstadt von Stuttgart l 721  681 = 491k Punkte in 5  5m-Raster l ca. 7000 Häuser: Balkone, Gärten, … u Beispiel Köln: Kölner Dom?

3 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller3 Kernidee Sehr große virtuelle Welten sind nur handhabbar durch eine Kombination neuer Ansätze u Modellierung: Szenenbeschreibungen müssen kompakter und damit abstrakter werden u Visualisierung und Navigation: Effiziente Auswertung dieser Beschreibung

4 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller4 Werkzeuge Konventionell: Aufbau von 3D-Welten part by part durch Anwendung von Modellierwerkzeugen in interaktiven Modellern

5 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller5 Die Werkzeugbibliothek u Kommerzielle Werkzeugbibliotheken für Ingenieure, Architekten, Animateure... u Ziel: Benutzerdefiniertes Werkzeug l durch Zusammensetzen: Werkzeugsequenz l Grundlage: Elementare Werkzeuge u Bibliothek von Modellierwerkzeugen statt Objekt-Bibliothek

6 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller6 Werkzeugkomposition u Problem beim Zusammensetzen von interaktiven Werkzeugen: Parameterwahl geschieht durch 2D-Picking u Ausweg: Parameter relativ zur Objektgeometrie

7 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller7 Modellbeschreibung: Wie? u Elementarwerkzeuge: Distanzbestimmung, Normalvektoren, Tangenten, Strahlschnitt u Ziel: Geometrische Programmiersprache l language-based modeling l Berechnen von Parametern statt Interaktion u Archivierung und Retrieval: Einsatz von textbasierten Techniken? [XML]

8 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller8 Subdivision Surfaces u Freiformflächen durch Polygon-Netze u Einsatz einer Skript-Sprache zur Polyedermodellierung

9 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller9 Was bedeutet komplex? u Subdivision Surfaces: triangle count ist ein fragwürdiges Komplexitätsmaß für 3D-Welten u Stattdessen: Komplexität der Konstruktion

10 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller10 Zusammenfassung u Objekt  Werkzeug u Effiziente Modellierung l Komplexe Modelle nach wenigen Schritten l Kompakte Modellbeschreibung: u Dateiformat u effiziente Übertragung u Nächster Schritt: domain specific tool library

11 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller11 3D-Navigation Technische Grundlage für das Strukturieren großer Datensätze: l Strahlschnitt mit Objekten l Aufbau von Hierarchien l Objektidentifikation

12 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller12 Arbeitsabschnitte u Strahlbeschleunigung [GOA99] Technische Grundlage u View frustum culling Ausblenden unsichtbarer Bereiche u Occlusion culling (aktuell) [EG99 submitted] Ausblenden verdeckter Bereiche u Collision detection (aktuell) Grundlage für 3D-Navigation

13 Institut für C omputer G raphik, TU Braunschweig V 3 D 2 -Workshop München Fellner/Havemann/Müller13 Ausblick u Automatisches Strukturieren großer 3D-Szenen bestimmt die Genauigkeit des Modells u Partielles Auswerten der Konstruktion: Semantischer Level of Detail u Synchronisation verteilter Modelle u collaborative work