3D-computergrafische Darstellungen:
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München [u.a.]
Oldenbourg
1994
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| Schriftenreihe: | Handbuch der Informatik
9,2 |
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| adam_text | SD-COMPUTER- GRAFISCHE DARSTELLUNGEN VON DR. KLAUS D. TOENNIES UND
PROFESSOR DR. HEINZ U. LEMKE, TU BERLIN R. OLDENBOURG VERLAG MUENCHEN
WIEN 1994 INHALT VORWORT DER HERAUSGEBER 9 VORWORT DER AUTOREN 11 1
RECHNERGESTUETZTE VISUELLE KOMMUNIKATION 13 2 GRUNDLAGEN DER 3D-GRAFIK 23
2.1 ELEMENTE DER 3D-GRAFIK 24 2.1.1 PUNKTE, GERADEN UND FLAECHEN 24 2.1.2
TRANSFORMATIONEN 29 2.1.3 PROJEKTIONEN 34 2.1.4 DAS SICHTVOLUMEN 36 2.2
BAUSTEINE DREIDIMENSIONALER REPRAESENTATIONEN 38 2.2.1 POLYGONE UND
POLYEDER 38 2.2.2 GEKRUEMMTE FLAECHEN F .. 42 2.2.3 IMPLIZITE
GEOMETRIEBESCHREIBUNGEN 50 3 GEOMETRISCHE REPRAESENTATIONEN 53 3.1 UEBER
MODELLE UND REPRAESENTATIONEN 53 3.2 APPROXIMATIONEN UND INTERPOLATIONEN
55 3.2.1 SWEEP-REPRAESENTATIONEN 56 3.2.2 CSG-BAEUME. 58 3.2.3
OBERFLAECHENREPRAESENTATIONEN 59 3.3 DIE DISKRETISIERUNG DES RAUMES 62
3.3.1 VOXELREPRAESENTATIONEN 63 3.3.2 EFFIZIENTE REPRAESENTATIONEN FUER
BINAERE DATEN 68 3.4 IMPLIZITE REPRAESENTATIONEN 75 3.4.1 REPRAESENTATIONEN
IM ORTSBEREICH 75 3.4.2 REPRAESENTATION IM FREQUENZBEREICH 79 3.4.3 DIE
WAVELET TRANSFORMATION 82 3.5 PROZEDURALE REPRAESENTATIONEN 89 3.5.1
LINDENMAYER-SYSTEME 90 3.5.2 VOXELAUTOMATEN 93 3.5.3 FRAKTALE 95 4
VISUALISIERUNG DURCH LOKALE BELEUCHTUNGSMODELLE 101 4.1 DIE
VISUALISIERUNGSKETTE 102 4.2 DIE ENTFERNUNG VERDECKTER FLAECHENANTEILE
104 4.2.1 DER Z-PUFFER-ALGORITHMUS 105 4.2.2 DIE BACK-TO-FRONT- /
FRONT-TO-BACK-VERFAHREN 109 INHALT 4.2.3 ABTASTLINIENORIENTIERTES HIDDEN
SURFACE REMOVAL 111 4.3 EIN EINFACHES BELEUCHTUNGSMODELL 114 4.3.1 DIE
AMBIENTE REFLEXION 114 4.3.2 DIE DIFFUSE REFLEXION 115 4.3.3 DIE
SPIEGELNDE REFLEXION 116 4.3.4 DAS PHONGSCHE BELEUCHTUNGSMODELL 118 4.4
DIE APPROXIMATION VON OBERFLAECHENNORMALEN 120 4.4.1 NORMALENBERECHNUNG
IM BILDRAUM 120 4.4.2 NORMALENBERECHNUNG IM OBJEKTRAUM 122 4.4.3
NORMALENBERECHNUNG IN EINER DISKRETEN FUNKTION 124 5 DIE VERFOLGUNG VON
LICHTSTRAHLEN 127 5.1 DIE REFLEXION AN MIKROFACETTEN 128 5.1.1 DIE
VARIATION DER NORMALENRICHTUNG AUF MIKROFACETTEN 128 5.1.2 ABSCHATTUNG
DES EINFALLENDEN UND REFLEKTIERTEN LICHTS 129 5.1.3 ABSORPTION AN DER
OBERFLAECHE 130 5.1.4 EIN MODELL DER SPIEGELNDEN REFLEXION^ 131 5.1.5 DIE
BIDIREKTIONALE REFLEXIONSVERTEILUNGSFUNKTION 133 5.2 RAYTRACING 138
5.2.1 DIE GEOMETRIE VON REFLEXION UND TRANSMISSION 139 5.2.2 VERFOLGUNG
DER SICHTSTRAHLEN 140 5.2.3 BERECHNUNG DER GESAMTREFLEXION 141 5.2.4 DIE
VERMINDERUNG VON ALIASING-EFFEKTEN 144 5.2.5 DIE MINDERUNG DES
BERECHNUNGSAUFWANDS 148 5.2.6 SCHNITTPUNKTBERECHNUNG FUER PARAMETRISIERTE
UND IMPLIZITE OBJEKTBESCHREIBUNGEN 151 5.2.7 SCHNITTPUNKTBERECHNUNG FUER
PROZEDURALE REPRAESENTATIONEN :.... 152 5.3 STREUUNG AN GASFOERMIGER
MATERIE ...155 5.3.1 REFLEXION AN DUENNEN PARTIKELSCHICHTEN 155 5.3.2
ERWEITERUNGEN FUER BELIEBIGE PARTIKELVOLUMEN 157 5.4
VOLUMENVISUALISIERUNG 158 5.4.1 DER VOLUME-RENDERING-ALGORITHMUS 159
5.4.2 SCHNELLES VOLUME RENDERING 163 5.4.3 VOLUME RENDERING AUF
IMPLIZITEN REPRAESENTATIONEN 166 6 VISUALISIERUNG DURCH EIN GLOBALES
BELEUCHTUNGSMODELL 167 6.1 DIE MODELLIERUNG DER DIFFUSEN REFLEXION 168
6.1.1 EIN MODELL DES STRAHLENTRANSPORTS 168 6.1.2 BERECHNUNG DER
EMPFANGENDEN STRAHLUNG 170 6.1.3 DIE BERECHNUNG DER FORMFAKTOREN 172
6.1.4 ADAPTIVE FLAECHENZERLEGUNG 176 INHALT 6.1.5 AUSGABE VON
TEILERGEBNISSEN 178 6.1.6 MINDERUNG VON ARTEFAKTEN 179 6.1.7 PROGRESSIVE
VERFEINERUNGSMETHODEN 180 6.2 EINE VERALLGEMEINERTE
VISUALISIERUNGSGLEICHUNG 184 6.2.1 STRAHLENTRANSPORT FUER GERICHTETE UND
UNGERICHTETE REFLEXION 184 6.2.2 ERWEITERUNG DER RADIOSITY-BERECHNUNG
185 6.2.3 ERWEITERUNG DES RAY-TRACING-ANSATZES 187 6.2.4 DIE KOMBINATION
VON RAY TRACING UND RADIOSITY 188 6.3 REFLEXION AN SEHR KLEINEN
PARTIKELN 190 7 TEXTUR 191 7.1 DIE ABBILDUNG VON TEXTUR 192 7.2 TEXTUR
AUF GEKRUEMMTEN OBERFLAECHEN 196 7.3 ZWEI-PHASEN-TEXTURPROJEKTION 197 7.4
3D-TEXTURRAUM 201 7.5 NORMALENPERTURBATION 202 7.6 HYPERTEXTUR 204 8.
TRENDS 207 FARBTAFELN 211 LITERATUREMPFEHLUNGEN 219 LITERATURVERZEICHNIS
221 REGISTER 229
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