Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Der Waldwachstumssimulator SILVA
1.2 Problemstellung und Ziel der Arbeit
1.3 Bestehende Ansätze zur Visualisierung von Waldbeständen

1.3.1 Derzeitige Visualisierung in SILVA
1.3.2 Weitere Programme zur Waldvisualisierung

2 Material und Methoden

2.1 Entwicklungsumgebung

2.1.1 Hardware
2.1.2 Software

2.2 Methoden zur dreidimensionalen Visualisierung

2.2.1 Verfahren zur Erzeugung dreidimensionaler Bäume

2.2.1.1 Komplettvermessung
2.2.1.2 Beschreibung durch Lindenmayersysteme
2.2.1.3 Aufbau durch geometrische Grundkörper
2.2.1.4 Auswahl des Verfahrens

2.2.2 Erzeugung des Bodens

2.2.2.1 Einfache Ebene
2.2.2.2 Trianguliertes Reguläres Netzwerk
2.2.2.3 Trianguliertes Irreguläres Netzwerk
2.2.2.4 Auswahl des Verfahrens

2.2.3 Bewegung des Beobachters im Raum

2.2.3.1 Verfahren zur freien Bewegung
2.2.3.2 Verfahren zur geländeabhängigen Bewegung
2.2.3.3 Auswahl des Verfahrens

2.2.4 Visualisierung der dreidimensionalen Strukturen

2.2.4.1 Visualisierung durch ein Drahtgittermodell
2.2.4.2 Gefüllte Polygone
2.2.4.3 Shading-Verfahren
2.2.4.4 Texturen
2.2.4.5 Z-Puffer und Prioritätslisten zum Hiddenlineremoval
2.2.4.6 Auswahl des Verfahrens

2.2.5 Geschwindigkeitsoptimierung

2.2.5.1 Einschränken des sichtbaren Bereichs
2.2.5.2 Begrenzen der darzustellenden Flächen
2.2.5.3 Texturbasierte Strukturvereinfachung
2.2.5.4 Multiresolution Modeling
2.2.5.5 Auswahl des Verfahrens

3 Ergebnisse

3.1 Dreidimensionale Visualisierung

3.1.1 Erzeugung dreidimensionaler Bäume
3.1.2 Erzeugung des Bodens
3.1.3 Bewegung des Beobachters im Raum
3.1.4 Visualisierung der dreidimensionalen Strukturen
3.1.5 Geschwindigkeitsoptimierung

3.2 Interaktion mit SILVA

3.2.1 Interaktives Auswahlverfahren der Bäume
3.2.2 Portabilität über Dateien
3.2.3 Komfortabilität über Messages

4 Diskussion der Ergebnisse

4.1 Objektbaum und Programmdesign
4.2 Optischer Eindruck und Geschwindigkeit
4.3 Probleme
4.4 Ausblick

5 Zusammenfassung
6 Quellenangaben
7 Anhang

Copyright © 1998 Stefan Seifert