Illustrative Visualization

Einleitung: In verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen werden illustrative Visualisierungen eingesetzt, um die Darstellung komplexer Daten für den Betrachter zu vereinfachen und so zum besseren Verständnis der Daten beitragen. Das Seminar möchte die Teilnehmer einerseits im Erfassen, Auseinandersetzen und Präsentieren von wissenschaftlichen Forschungsarbeiten schulen. Andererseits ihnen zu einem grundlegenden Verständnis der Motivation für den Einsatz von illustrativen Visualisierungen, im speziellen den NPR (None-Photorealistic Rendering)-Techniken, verhelfen. Dazu betrachtet das Seminar zunächst notwendige Vorverarbeitungsschritte auf den Eingangsdaten und grundlegenden illustrative Visualisierungstechniken. Anschließend werden verschiedene Anwendungsbereiche behandelt, wo die eingeführten Techniken eingesetzt werden.

Organisation

Organisatorisches: Für die inhaltliche Bearbeitung des Seminars sind drei Themenbereiche vorgesehen. Jeder Bereich betrachtet dabei verschiedene Teilbereiche mit den dazugehörigen Literaturangaben. Ein Teilnehmer wählt sich ein Paper aus und bearbeitet dieses. Eine Bearbeitung als Gruppe ist nur dann möglich, wenn das Thema dafür auch entsprechend gekennzeichnet ist. Die Themenvorstellung, -vergabe und entsprechende Terminvereinbarungen erfolgen im ersten Seminartreffen.

Die Bearbeitung eines Themas erfolgt zunächst durch das inhaltlichen Erfassen des Themas aus der bereitgestellten Literatur (meist englische Paper). Die wichtigsten Inhalte müssen dann in Form eines 15-20 Minutenvortrages präsentiert und anschließend in einer ca. 10-15 minütige Diskussion “verteidigt” werden. Abschließend wird von den präsentierten Inhalten eine schriftliche Ausarbeitung von max. 10 Seiten angefertigt. Hinweise und Beispiele zum Anfertigen des Vortrages sowie der Ausarbeitung sind hier zu finden.

Für einen erfolgreichen Abschluss des Seminars ist neben der oben erwähnten Themenbearbeitung auch die aktive(!) Teilnahme am Seminar erforderlich.

Hinweis: Einige Paper sind auf das ACM-Portal verlinkt, wo man nur einen freien Zugang über das Uninetzwerk und seinen Bibliotheksaccount hat! Weiterhin sind einige Paper nur über den Seminarleiter zu bekommen, da sie aus rechtlichen Gründen nicht öffentlich verlinkt werden dürfen.

Themenvergabe

Frage:
In den Folien zu den Rahmenbedingungen des Vortrags steht u.a., "Stichpunkte statt Sätze". Was ist damit gemeint?

Antwort:
Dieser Stichpunkt soll bedeuten, dass im Vortrag keine ausformulierten Sätze stehen sollen, sondern eben Stichpunkte.

FAQ

Bitte tragt die Paper mit eurer Gruppe in das Kommentarfeld ein: https://doodle.com/poll/m6spgt9nsdsw4nap .



Presentation Schedule

Die ersten Vorträge finden am 22./29. Januar um 16 Uhr s.t.(!) im Raum E427 statt. Zweiergruppe/Dreiergruppen haben 20/30 Min Präsentationszeit mit 10/15 Min Diskussion. Die Ausarbeitungen sind als PDF bis zum 28. Februar per Mail abzugeben.

Slides

1. Organisation Organisation.pdf
2. Overview Overview.pdf
3. Topics Topics.pdf


Material

Latex Vorlage Vorlage.zip
Word Vorlage Vorlage_Word.doc
Beispiel 1 Krümmungsapproximation auf 3D-Modellen
Beispiel 2 Illustrative Visualisierung Strömungsvisualisierung
Beispiel 3 - Vortrag Weighted Voronoi Stippling
Beispiel 4 - Ausarbeitung Weighted Voronoi Stippling


Überblick

Illustrative Visualisierung im wissenschaftlichen Kontext

Themen - Teil I: Datenaufbereitung

Modellaufbereitung

Krümmungsapproximation und deren Anwendung

Themen - Teil II: Illustrative Visualisierungstechniken

Feature Lines

Hatching

Stippling

Advanced Texture Mapping

  • Tarini, M.; Hormann, K.; Cignoni, P. and Montani, C.: PolyCube-Maps, In: ACM Transaction on Graphics, Volume 23, Issue 3, pages 853-860, 2004.
  • Praun, E.; Finkelstein, A. and Hoppe, H.: Lapped Textures, In: Proceedings of SIGGRAPH, pages 465-470, 2000. (PowerPoint: Lapped Textures)

Illustrative-Shading

Smart Visibility

Themen - Teil III: Anwendungsgebiete

Illustratives Volume Rendering

Medizinische Illustration und Operationsplanung

Gefäß- und Strömungsvisualisierung

Wahrnehmungspsychologische Evaluierung