Animált térfogati modellek megjelenítése OpenGL-lel

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Szécsi László
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Vizuális effektek, légköri jelenségek, orvosi felvételek és térfogati pontokra megadható adathalmazok vizualizációjára használhatóak az úgynevezett térfogati modellek. Ebben a háromdimenziós modelltárolási formában olyan adatokat tárolhatunk, amelyek felületekkel és geometriai alakzatokkal nehezen írhatók le.

A modern 3D grafikus kártyák hatékony eszközként szolgálnak a megjelenítési feladatok megoldására. A térfogati modellek vizualizációjára kidolgozott módszerek azonban nem tartoznak a hagyományos, háromszöghálóval dolgozó eljárások közé, így a grafikus kártyán végrehajtható algoritmusok összetettek.

Jelen feladat során a meglévő megjelenítési módszerek közül választottam ki egyet, amely a megjelenítést valós időben végzi, és lehetővé teszi, hogy ezalatt az alkalmazásba interaktívan beavatkozhassunk, például a nézőpont állításával. A választott módszer az OpenGL grafikus könyvtár segítségével megvalósításra kerül, aminek menetét részletesen is ismertetem. A megoldás a grafikus kártya hardveres támogatását nagymértékben kihasználja.

Bemutatásra kerülnek a térfogati modellek és megjelenítési eljárásaik, előállításuk módjai. A megjelenítés megvalósítása során többféle árnyalási módszer is összehasonlításra kerül. A tesztelés során térfogati modellnek egy füst szimuláció eredményét használjuk, ami jól szemlélteti a felületekkel nem leírható modelleket.

A későbbiekben az animált térfogati modellek lejátszásával foglalkozunk, mint például a szimulációs eredmények, vagy más időben változó adathalmazok. Ezen modellek tárolására, beolvasására és a megjelenítés során történő adatfrissítésre is kitérünk.

A fenti megjelenítési módszerek orvosi-, vagy mérnöki vizualizációs feladatokra, vizuális effektek megjelenítésére alkalmazhatóak, számítógépes játékokba építhetőek. Az általam közölt megvalósítás segíthet olyanoknak, akik szintén térfogati modelleket szeretnének vizualizálni és az OpenGL grafikus könyvtárat választják ehhez.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.