Jahresbericht informatik 2009 - KIT – Fakultät für Informatik

Institut für Betriebs- und Dialogsysteme
der Anzahl der Partikel ab, mit denen die Körper beschrieben werden.
Im Rahmen des DFG-Projektes wird daher untersucht wie solche Szenen durch die
impulsbasierte Dynamiksimulation effizient berechnet werden können. Dazu wurde bereits
im vorigen Jahr ein Verfahren vorgestellt, welches Textilien optimiert und parallel auf mehreren
Prozessor Kernen berechnet.
Im Berichtszeitraum wurde diese Forschung erfolgreich fortgeführt und unter anderem
ein Verfahren vorgestellt welches die Simulation auf der Grafikkarte berechnet. Außerdem
wurden weitere Möglichkeiten der Optimierung des CPU-basierten Verfahrens erforscht
und vorgestellt.
Unterteilungsalgorithmen
(Q. Chen, H. Prautzsch)
In den vergangenen Jahren sind geometrische Methoden entwickelt worden, um
Mittelpunktsunterteilungsflächen zu analysieren. Diese Methoden wurden verallgemeinert
und auf weitere Klassen von Unterteilungsalgorithmen für Vierecks- und Dreiecksnetze
angewendet. Insbesondere wurde eine größere Klasse von Mittelungsalgorithmen untersucht
und deren C1-Eigenschaften gezeigt. Die untersuchte Klasse enthält u.a. auch das
bekannte Kantenmittelungsschema (simplest subdivision scheme).
Zur Qualität glatter Freiformflächen
(Q. Chen, H. Prautzsch)
Ein grundlegendes Thema in der Computergraphik ist die Konstruktion von
Freiformflächen beliebiger Topologie. In den letzten 20 Jahren sind viele
Konstruktionsverfahren für glatte Freiformflächen entwickelt worden. Die wichtigsten dieser
Konstruktionsverfahren von Gk-Freiformflächen (k =1, 2) wurden in
Experimentalreihen miteinander u.a. anhand ihrer Krümmungsverteilung und
Glanzlichtkurven (highlight-lines) verglichen. Dabei lieferte das sogenannte guided subdivision
die besten Ergebnisse.
Verteilung der
Gaußkrümmung von
Freiformflächen mit dem
Catmull-Clark-
Unterteilungsalgorithmus
(a), Flächenmischen (b),
Freiformsplines vom Grad
(6,6) (c), Freiformsplines
vom Grad (13,13) (d) ,
Guided Subdivision (e),
Minimal-Mittlerer-
Krümmungsfluss (f).
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