Sichtbarkeit für den allgemeinen Gebrauch

Sichtbarkeitsberechnung bezeichnet den Vorgang, die sichtbare Geometrie von einem Augpunkt oder einer Region aus zu bestimmen. Es gilt als eines der klassischen Probleme im Bereich der Computergrafik. Unabhängig von den rasanten Fortschritten im Bereich der Hardwareleistung ist Sichtbarkeitsberechnung von immenser Bedeutung für Echtzeitanwendungen wie Computerspielen oder architektonischen Walk-Throughs, da die Komplexität der Modelle und die Datenmenge (man denke zum Bespiel and Applikationen wie Google Earth) entsprechend wächst. Außer der traditionellen Verwendung von Sichtbarkeit für das Beschleunigen der Darstellung wird die Sichtbarkeitsberechnung auch für viele andere wichtige Anwendungen benötigt, zum Beispiel für Überwachung, Roboterforschung, oder Sichtlinienberechnung in komplexen Simulationen. Überraschenderweise gibt es kaum Lösungen für das Sichtbarkeitsproblem, die sowohl robust und schnell sind als auch für allgemeine Szenen funktionieren, trotz der langen Geschichte der Forschung über Sichtbarkeitsalgorithmen. Zum Beispiel wird eine große Menge Zeit und Aufwand während der Spieleentwicklung für Sichtbarkeitsberechnungen verwendet, weil diese ganz oder zum Teil händisch erledigt werden muß. Wir glauben, daß der Grund für diese Situation in der Tatsache liegt, daß noch eine beträchtliche Anzahl von fundamentalen Forschungsfragen ungelöst sind. In diesem Projekt wollen wir Lösungen für diese Forschungsfragen präsentieren, die für jede Art von Szene funktionieren, ohne Einschränkung bezüglich der Größe und Art der Szene, ob es sich nun um eine Stadtszene handelt oder um eine Waldszene mit komplexer Vegetation (ein berüchtigt schwerer Fall für jede Art von Sichtbarkeitsalgorithmus). Wir werden eine Anzahl verschiedener Sichtbarkeitsproblemen untersuchen, die für verschiedene Anwendungen relevant sind. Wir werden Methoden für die Sichtbarkeitsvorberechnung in einer neuartigen progressiven und globalen Weise entwickeln, sowie Methoden für Sichtbarkeitsberechnung zur Laufzeit, die auch für dynamische Szenen funktionieren, und auch hybride Methoden, die Sichtbarkeitsberechnung mit Geometry-Vereinfachungen für massive Szenen mit mehreren hundert Millionen Dreiecken verbinden. Wir glauben daß unser Projekt wertvolle Beiträge in verschiedenen Bereichen der Sichtbarkeitsforschung bringen wird, und daß unsere Konzepte ein hohes Potential haben, sich in der Praxis als nützlich zu erweisen. Dieses Project könnte eventuell den einen Abschluß dieser Thematik bringen, um Sichtbarkeit für den allgemeinen Gebrauch nutzbar zu machen.

Sichtbarkeitsberechnung bezeichnet den Vorgang, die sichtbare Geometrie von einem Augpunkt oder einer Region aus zu bestimmen. Es gilt als eines der klassischen Probleme im Bereich der Computergrafik. Unabhängig von den rasanten Fortschritten im Bereich der Hardwareleistung ist Sichtbarkeitsberechnung von immenser Bedeutung für Echtzeitanwendungen wie Computerspielen oder architektonischen Walk-Throughs, da die Komplexität der Modelle und die Datenmenge (man denke zum Bespiel and Applikationen wie Google Earth) entsprechend wächst. Außer der traditionellen Verwendung von Sichtbarkeit für das Beschleunigen der Darstellung wird die Sichtbarkeitsberechnung auch für viele andere wichtige Anwendungen benötigt, zum Beispiel für Überwachung, Roboterforschung, oder Sichtlinienberechnung in komplexen Simulationen. Überraschenderweise gibt es kaum Lösungen für das Sichtbarkeitsproblem, die sowohl robust und schnell sind als auch für allgemeine Szenen funktionieren, trotz der langen Geschichte der Forschung über Sichtbarkeitsalgorithmen. Zum Beispiel wird eine große Menge Zeit und Aufwand während der Spieleentwicklung für Sichtbarkeitsberechnungen verwendet, weil diese ganz oder zum Teil händisch erledigt werden muß. Wir glauben, daß der Grund für diese Situation in der Tatsache liegt, daß noch eine beträchtliche Anzahl von fundamentalen Forschungsfragen ungelöst sind. In diesem Projekt wollen wir Lösungen für diese Forschungsfragen präsentieren, die für jede Art von Szene funktionieren, ohne Einschränkung bezüglich der Größe und Art der Szene, ob es sich nun um eine Stadtszene handelt oder um eine Waldszene mit komplexer Vegetation (ein berüchtigt schwerer Fall für jede Art von Sichtbarkeitsalgorithmus). Wir werden eine Anzahl verschiedener Sichtbarkeitsproblemen untersuchen, die für verschiedene Anwendungen relevant sind. Wir werden Methoden für die Sichtbarkeitsvorberechnung in einer neuartigen progressiven und globalen Weise entwickeln, sowie Methoden für Sichtbarkeitsberechnung zur Laufzeit, die auch für dynamische Szenen funktionieren, und auch hybride Methoden, die Sichtbarkeitsberechnung mit Geometry-Vereinfachungen für massive Szenen mit mehreren hundert Millionen Dreiecken verbinden. Wir glauben daß unser Projekt wertvolle Beiträge in verschiedenen Bereichen der Sichtbarkeitsforschung bringen wird, und daß unsere Konzepte ein hohes Potential haben, sich in der Praxis als nützlich zu erweisen. Dieses Project könnte eventuell den einen Abschluß dieser Thematik bringen, um Sichtbarkeit für den allgemeinen Gebrauch nutzbar zu machen.