Hauptseminar Interaktive Visualisierungstechniken

Shear-Warp

oder: Fast Volume Rendering Using a Shear-Warp Factorization of the Viewing Transformation

Volumen Rendering ist eine äußerst rechenintensive Angelegenheit. Und oft konnten einigermassen interaktive Frame-Raten nur erreicht werden indem entweder sehr schnelle Rechner benutzt wurden oder wenn man einen Kompromiss zu Lasten der Bildqualität einging. Der Shear-Warp-Algorithmus verzichtet auf trilineare Interpolation und nutzt gewisse Zusammenhänge im vorhandenen Volumen, was zu einer deutlich schnelleren Darstellung führt.

Am Schluss werde ich noch ganz kurz darauf eingehen wie man den Algorithmus hardware-mässig beschleunigen kann: zum einen durch Einsatz massiv paralleler Rechner, und zum anderen mit modernen Grafikkarten.

Wer Interesse hat kann sich den "Multi-Texture Volume Renderer" von Klaus Engel ansehen. Hier kann man Volumen-Visualisierung in Aktion erleben und einige Parameter verändern, um zu sehen welche Auswirkungen das auf Geschwindigkeit und Bildqualität hat. (Das Programm benötigt eine GeForce-Karte. Da es jedoch sowohl eine Windows- als auch eine Linux-Version gibt sollte das Programm auf den GeForce-Rechnern im Pool laufen. Alternativ im Pool der Visualisierungsabteilung.)

http://www.vis.informatik.uni-stuttgart.de/~engel/

The big picture

Literatur

• [LL94] Fast Volume Rendering Using a Shear-Warp Factorization of the Viewing Transformation. Lacroute, Levoy. Siggraph 1994. (Paper für den Test) [ps] [pdf]
• [REBGE00] Interactive Volume Rendering on Standard PC Graphics Hardware Using Multi-Textures and Multi-Stage Rasterization. Rezk-Salama, Engel, Bauer, Greiner, Ertl. Workshop on Graphics Hardware 2000.
[ps] [pdf]
• [SS92] Data Parallel Volume Rendering as Line Drawing. Schröder, Stoll. Workshop on Volume Visualization 1992.
[ps] [pdf]