Benutzer:Draemmli/Volumengrafik
Die Volumengrafik (englisch Volume Rendering) ist ein Teilgebiet der Computergrafik, das sich mit dem Darstellen von räumlichen Datensätzen befasst. Anders als bei der klassischen 3D-Computergrafik, wo Objekte gewöhnlich durch Punkte, Linien oder Polygonnetze definiert werden[1], arbeitet man in der Volumengrafik meist mit dreidimensionalen Voxelgittern.
Übersicht
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Anwendungsgebiete
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Die Volumengrafik wird oft in der medizinischen Bildgebung eingesetzt, wo Schichtaufnahmeverfahren wie die Magnetresonanztomographie oder die Computertomographie volumetrische Daten in Form von Schnittbildern liefern. Gegenüber dem Betrachten von einzelnen Schnitten bietet die Volumengrafik eine intuitivere Darstellung von räumlichen Beziehungen und Grössenverhältnissen von Strukturen innerhalb des Volumens.[3]
Andere Anwendungsgebiete sind die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung, meteorologische und geophysische Messungen sowie Simulationen von mechanischen Kräften oder Strömungen.[4]
Methoden
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]In der Volumengrafik kann zwischen direktem Volume Rendering und indirektem Volume Rendering unterschieden werden. Die indirekten Verfahren zeichnen sich dadurch aus, dass sie aus den Daten zunächst eine Zwischendarstellung (beispielsweise ein Polygonnetz) ableiten, aus welcher danach das Bild generiert wird ("Offline-Rendering"). Direktes Volume Rendering kommt ohne solche Zwischendarstellungen aus und arbeitet direkt mit den Volumendaten.[5]
Direktes Volume Rendering
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Volume Ray Casting
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Indirektes Volume Rendering
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Literatur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Bernhard Preim, Dirk Bartz: Visualization in Medicine. Theory, Algorithms, and Applications. In: The Morgan Kaufmann Series in Computer Graphics. Herausgegeben von Morgan Kaufmann Publishers. Elsevier Inc., 2007, ISBN 978-0-12-370596-9.
Weblinks
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Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ Donald H. House: Overview of Three-Dimensional Computer Graphics. In: CRC Press (Hrsg.): ACM Computing Surveys. Band 28, Nr. 1, März 1996, S. 145 (englisch, clemson.edu [PDF; abgerufen am 16. November 2017]).
- ↑ Arie E. Kaufman: Introduction to Volume Graphics. In: Association for Computing Machinery (Hrsg.): SIGGRAPH. Band 99, 1999, S. 24–74 (englisch, princeton.edu [PDF; abgerufen am 21. November 2017]).
- ↑ Marc Levoy: Direct Visualization of Surfaces from Computed Tomography Data. Hrsg.: University of North Carolina at Chapel Hill. Januar 1988, ADA193646 (englisch, dtic.mil [abgerufen am 16. November 2017]).
- ↑ Robert A. Drebin, Loren Carpenter, Pat Hanrahan: Volume Rendering. In: Association for Computing Machinery (Hrsg.): SIGGRAPH Computer Graphics. Band 22, Nr. 4. New York, NY, USA 1988, ISBN 0-89791-275-6, S. 65–74, doi:10.1145/54852.378484 (englisch, acm.org [abgerufen am 16. November 2017]).
- ↑ Michael Meißner, Ulrich Hoffmann, Wolfgang Straßer: Volume rendering using OpenGL and extensions. In: IEEE (Hrsg.): Visualization '99. Proceedings. August 1999, ISSN 1070-2385, S. 207–526, doi:10.1109/VISUAL.1999.809889 (englisch, doi.org [abgerufen am 21. November 2017]).