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2.1. THEORETISCHER HINTERGRUND 9
Splatting
Das Splatting basiert auf der Annahme, dass jeder diskrete Punkt des Volumens
das Resultat beeinflusst. Dafür wird das Volumen von hinten nach
vorne durchlaufen und jeder abgetastete Punkt auf die Bildebene projiziert.
Dabei geht der Punkt mit seiner Emission geschwächt um die Absorption
in den Bildpunkt ein. Die verschiedenen Projektionen werden anschließend
durch unterschiedliche Overlay-Operations kombiniert. Der Name des Verfahrens
wurde durch Lee Westover geprägt, welcher den Ablauf mit einem
Schneeball verglich, der auf eine Bildebene geworfen wird und zerplatzt. Eine
genaue Beschreibung kann im Visualization Handbook[5] nachgeschlagen
werden.
Durch diese Konzepte muss man sich von der Vorstellung lösen, dass ein
Volumen im Programm als wirkliches Objekt existiert. Erst im Auge des
Betrachters wird dieses zu einer Volumendarstellung.
2.1.4 Volumen Rendering Pipeline
Auch wenn die verschiedenen Rendering Verfahren unterschiedliche Herangehensweisen
haben, folgt die Erstellung von Volumengrafiken immer einem
festen Ablauf. Ein typischer Ablauf einer Volumen Rendering Pipeline ist:
Datensätze vorbereiten
Die Datensätze werden so positioniert, dass die Abtastpunkte passend für
das Verfahren liegen. Dazu gehören auch Transformationen, wie Translation,
Rotation und Scherung. Dabei wird die Ausrichtung hergestellt, um die
Verwendung des Volumen Rendering Integrals zu ermöglichen.
Interpolation
Dabei geht es darum, entlang der Datenwerte zu interpolieren, um die Zwischenwerte
der abgetasteten Punkte zu erhalten. Am häufigsten findet hier
die triliniare Interpolation Verwendung.
Klassifizierung
Transformiert die Werte des Datensatzes anhand einer Transferfunktion,
um ihre optischen Eigenschaften zu ermitteln. Hier werden die optischen
Eigenschaften (Absorption, Emission), welche für das Volumen Rendering
Integral benötigt werden, zugewiesen.