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Rubrik: Tagesberichte |
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Erstes Symposium zu punktbasierter Computergrafik Auf den Punkt gebracht | |
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Szenen und Objekte werden heutzutage im Computer meistens durch Dreiecke angenähert und berechnet. Das letztwöchige "Symposium on Point-based Graphics" stand unter dem Motto des "Punktes" als Alternativrepräsentation zu Dreiecken in der Computergrafik. Die erstmalige Durchführung dieses Symposiums fand im Rahmen der "Grand Challenges Conference" (1) des Departements Informatik statt, welche wiederum Teil der Jubiläumsfeiern der ETH ist. Von Stephan Würmlin und Jakob Lindenmeyer Organisiert wurde das Symposium vom Computer Graphics Laboratory unter der Leitung von ETH-Professor Markus Gross, welches am Department Informatik angesiedelt ist. Präsentationen und Publikum waren international zusammengesetzt: Von insgesamt 44 Beiträgen stammten lediglich fünf aus der ETH Zürich. Forscher aus Europa und den USA von renommierten Universitäten wie Stanford, MIT, UNC Chapel Hill oder der RWTH Aachen präsentierten ihre neusten Forschungsergebnisse um den "Punkt". Aus den 44 Beiträgen wurden die besten 24 zur Publikation mit einschliessendem Vortrag durch peer-review ausgewählt. Punkt statt Dreieck Highlights waren insbesondere die Vorträge der Gastredner. Turner Whitted von Microsoft Research zählt zu den Pionieren der punktbasierten Computergrafik. Zusammen mit Marc Levoy stellte er bereits 1985 in einem nie publizierten Artikel den Punkt als mögliches Grafik-Grundelement vor und erläuterte auch eine gesamte Renderingarchitektur. In seinem Symposium-Vortrag "Are Points the Universal Modeling Primitive?" sprach er neben der Vergangenheit auch über die Zukunft der Punkte in der Grafik. Microsoft Research arbeitet an einer neuartigen Grafik-Chip-Architektur mit dem Punkt statt dem Dreieck als Grundelement. Leonard McMillan, Professor an der Universität von North Carolina in Chapel Hill, sprach über “Architecture Futures for Point-Based Representations“. Darin erläuterte er eine dedizierte, sehr schnelle Rendering-Architektur für punkt-basierte Geometrie. Diese könnte den Nachteil von Punkten kompensieren, dass heutige Grafik-Chips von ATI oder NVIDIA nur für Dreiecks-Geometrien ausgelegt sind. Professor Leif Kobbelt von der RWTH Aachen sprach zu Beginn des dritten Symposiumtages über „Point-Sampled Shape Representations“. Im Vortrag erläuterte er mathematische Eigenschaften von Punktmodellen, wie zum Beispiel optimales Sampling oder Fehlerabschätzungen von geometrischen Objekten. Den Abschluss bildete ein "Birds of a Feather" Diskussionsforum zu Pointshop3D (siehe Kasten).
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150 Jahre Grafikerfahrung Der zweite Tag wurde durch ein Podium zum Thema "Grand Challenges in Computer Graphics" abgeschlossen. Wie Prof. Henry Fuchs von der UNC Chapel Hill bemerkte, hatten die fünf Podiumsteilnehmer rund 150 Jahre Grafikerfahrung, was sehr gut zur ETH-Feier passt. Prof. Fuchs verbrachte in den letzten 8 Monaten sein Sabbatical an der ETH Zürich im Computer Graphics Laboratory. Das Panel beinhaltete neben Prof. Fuchs alle Gastredner sowie Prof. Nelson Max von der UC Davis. Professor Fuchs eröffnete die Podiumsdiskussion mit einigen offenen Fragen im Gebiet der punktbasierten Computergrafik: Ein allgemeines Problem der Computergrafik ist die Speicher-Architektur, die sich seit den Anfängen der Computer kaum verändert hat. Ein weiteres Problem liegt in der Akquisition von 3D-Modellen, die Millionen von Punkten liefert, welche dann verarbeitet werden müssen. Notwendig ist auch eine mathematisch fundierte Theorie für das Sampling von punktbasierter Geometrie und der Definition der Oberflächentopologie.
Spielkonsolen und 3D-Kameras Die Diskussion drehte sich dann um die "Killer Applikation" für punktbasierte Grafik. Neben Spielkonsolen gehören 3D-Kameras und 3D-TV zu solchen Anwendungen, doch müssten diese auch von Konsumenten akzeptiert werden. Spielkonsolen stellen heute immer komplexere Szenen und Objekte dar. Genau hier würde der Punkt als einfaches Grundelement seine Stärken ausspielen. Während neuartige 3D-Kameras zusätzlich zur Farbe auch Information über die Geometrie einer Szene aufnehmen können, wird genau diese Geometrie gebraucht um Darstellungen im dreidimensionalen Fernsehen (3D-TV) zu ermöglichen. Zudem könnte punktbasierte Grafik zum schnellen Visualisieren von Prototypen benutzt werden. Einigkeit herrscht darin, dass es weniger darum gehen sollte geeignete Anwendungen für ein Problem zu finden, sondern dass genau umgekehrt Lösungen für bestehende Probleme gesucht werden sollten, bei denen punktbasierte Methoden von Vorteil sind. Durch das erste Symposium zu punktbasierten Computergrafik ist es gelungen, den wissenschaftlichen Dialog in einem neuen, aufregenden Teilgebiet der Informatik zu katalysieren und Wissenschaftlern eine Publikations- und Kommunikationsplatform bereitzustellen. Aufgrund dieses Erfolges wird das Symposium auch in den nächsten Jahren alternierend zwischen Europa und den USA weiter geführt. |
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Literaturhinweise:
Fussnoten:
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