Particle Systems used for Visualization - ZIB

der GPU ausgeführt werden. Besonders vorteilhaft ist es natürlich, wenn die Architektur
der GPU in den Entwurf des Algorithmus mit einfließt, so das Operationen
möglichst parallel auf vielen Datensätzen gleichzeitig ausgeführt werden können.
4 Partikelbasierte Illustration
Die beiden hier vorgestellten Verfahren arbeiten weitgehend unabhängig voneinander.
Der einzige Berührungspunkt, ist die anfängliche Verteilung der Partikel auf
der Oberfläche. Diese wird Vorab durch die Kachelung erzeugt und dient nun als
Ausgangsbasis für die Visualisierung der Oberfläche, welche durch GPGPU Berechnungen
beschleunigt durchgeführt werden kann. Die Verteilung der Kacheln selbst
eignet sich nicht für die GPU, da die Kacheln nicht unabhängig voneinander verlegt
werden können (sobald eine Kachel plaziert wurde, schränkt dies die Möglichkeiten
für die nächste Kachel ein).
Profitieren können hingegen die verschiednen Visualisierungstechniken. Die Operationen
um sie zu erzeugen, laufen meist unabhängig auf der Menge der Partikel.
Durch geeignet geschriebene Shader können sie also schnell berechnet werden. Im
Folgenden seien drei dieser Techniken vorgestellt.
4.1 Punktierung
Jeder Partikel wird hier durch einen Punkt Dargestellt. Die ursprüngliche Oberfläche
wird nicht dargestellt. An den Stellen wo sich die Oberfläche vom Betrachter
fort krümmt, erscheinen die Punkte dichter beieinander. Werden nun diese Punkte
noch skaliert je nach dem, ob sie an dunklen oder hellen stellen der Oberfläche
liegen entsteht bei ausreichender Punktdichte das Abbild der Oberfläche auf ein Art
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