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Unterteilungsflächen: Erzeugung, Techniken, Eigenschafte

Unterteilungsflächen: Erzeugung, Techniken, Eigenschafte
Typ:Bachelorarbeit
Datum:2013
Autor(en):Stephan Schirmer

Die Algorithmen zur Erzeugung von Unterteilungsflächen sind ein wichtiges Werkzeug in der Computergrafik. Mit ihrer Hilfe können Polygonnetze schrittweise verfeinert bzw. geglättet werden. Die hierdurch angestrebten Grenzflächen sind bei den meisten Unterteilungsalgorithmen C1 glatt.
Durch diese schrittweise Verfeinerung können Flächen mit geringem Speicherplatzverbrauch gespeichert werden. Den Detaillierungsgrad (level-of-detail) einer Fläche kann man einfach durch die Anzahl an Unterteilungsschritten bestimmen und so die jewilige Szene effizient rendern.

In dieser Bachelor Arbeit wurde die Simplest subdivision, auch Midedge subdivision genannt, implementiert. Für die Erzeugung der Eckpunkte der nächst feineren Stufe muss man die Nachbarschaften der alten Eckpunkte betrachten. Um diese Nachbarschaftsanfragen effizient beantworten zu können wurde die Half-Edge-Datenstruktur implementiert. Durch eine interaktive GUI kann der Benutzer eine Fläche schrittweise verfeinern, und beobachten wie die von Ihm gewählten Gewichte der Maske diese beeinflussen.