@book{KirschNienhausDoellner2005,
  author    = {Kirsch, Florian and Nienhaus, Marc and D{\"o}llner, J{\"u}rgen Roland Friedrich},
  title     = {Visualizing design and spatial assembly of interactive CSG},
  series = {Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts f{\"u}r Softwaresystemtechnik an der Universit{\"a}t Potsda},
  volume    = {7},
  journal   = {Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts f{\"u}r Softwaresystemtechnik an der Universit{\"a}t Potsda},
  publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam},
  address   = {Potsdam},
  isbn      = {3-937786-56-2},
  issn      = {1613-5652},
  pages     = {8 S.},
  year      = {2005},
  language  = {en}
}
@book{DoellnerKirschNienhaus2005,
  author    = {D{\"o}llner, J{\"u}rgen Roland Friedrich and Kirsch, Florian and Nienhaus, Marc},
  title     = {Visualizing Design and Spatial Assembly of Interactive CSG},
  publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam},
  address   = {Potsdam},
  isbn      = {978-3-937786-56-2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-33771},
  publisher      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {8},
  year      = {2005},
  abstract  = {For interactive construction of CSG models understanding the layout of a model is essential for its efficient manipulation. To understand position and orientation of aggregated components of a CSG model, we need to realize its visible and occluded parts as a whole. Hence, transparency and enhanced outlines are key techniques to assist comprehension. We present a novel real-time rendering technique for visualizing design and spatial assembly of CSG models. As enabling technology we combine an image-space CSG rendering algorithm with blueprint rendering. Blueprint rendering applies depth peeling for extracting layers of ordered depth from polygonal models and then composes them in sorted order facilitating a clear insight of the models. We develop a solution for implementing depth peeling for CSG models considering their depth complexity. Capturing surface colors of each layer and later combining the results allows for generating order-independent transparency as one major rendering technique for CSG models. We further define visually important edges for CSG models and integrate an image-space edgeenhancement technique for detecting them in each layer. In this way, we extract visually important edges that are directly and not directly visible to outline a model's layout. Combining edges with transparency rendering, finally, generates edge-enhanced depictions of image-based CSG models and allows us to realize their complex, spatial assembly.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Kirsch2005,
  author    = {Kirsch, Florian},
  title     = {Entwurf und Implementierung eines computergraphischen Systems zur Integration komplexer, echtzeitf{\"a}higer 3D-Renderingverfahren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-6079},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2005},
  abstract  = {Thema dieser Arbeit sind echtzeitf{\"a}hige 3D-Renderingverfahren, die 3D-Geometrie mit {\"u}ber der Standarddarstellung hinausgehenden Qualit{\"a}ts- und Gestaltungsmerkmalen rendern k{\"o}nnen. Beispiele sind Verfahren zur Darstellung von Schatten, Reflexionen oder Transparenz. Mit heutigen computergraphischen Software-Basissystemen ist ihre Integration in 3D-Anwendungssysteme sehr aufw{\"a}ndig: Dies liegt einerseits an der technischen, algorithmischen Komplexit{\"a}t der Einzelverfahren, andererseits an Ressourcenkonflikten und Seiteneffekten bei der Kombination mehrerer Verfahren. Szenengraphsysteme, intendiert als computergraphische Softwareschicht zur Abstraktion von der Graphikhardware, stellen derzeit keine Mechanismen zur Nutzung dieser Renderingverfahren zur Verf{\"u}gung. Ziel dieser Arbeit ist es, eine Software-Architektur f{\"u}r ein Szenengraphsystem zu konzipieren und umzusetzen, die echtzeitf{\"a}hige 3D-Renderingverfahren als Komponenten modelliert und es damit erlaubt, diese Verfahren innerhalb des Szenengraphsystems f{\"u}r die Anwendungsentwicklung effektiv zu nutzen. Ein Entwickler, der ein solches Szenengraphsystem nutzt, steuert diese Komponenten durch Elemente in der Szenenbeschreibung an, die die sichtbare Wirkung eines Renderingverfahrens auf die Geometrie in der Szene angeben, aber keine Hinweise auf die algorithmische Implementierung des Verfahrens enthalten. Damit werden Renderingverfahren in 3D-Anwendungssystemen nutzbar, ohne dass ein Entwickler detaillierte Kenntnisse {\"u}ber sie ben{\"o}tigt, so dass der Aufwand f{\"u}r ihre Entwicklung drastisch reduziert wird. Ein besonderer Augenmerk der Arbeit liegt darauf, auf diese Weise auch verschiedene Renderingverfahren in einer Szene kombiniert einsetzen zu k{\"o}nnen. Hierzu ist eine Unterteilung der Renderingverfahren in mehrere Kategorien erforderlich, die mit Hilfe unterschiedlicher Ans{\"a}tze ausgewertet werden. Dies erlaubt die Abstimmung verschiedener Komponenten f{\"u}r Renderingverfahren und ihrer verwendeten Ressourcen. Die Zusammenarbeit mehrerer Renderingverfahren hat dort ihre Grenzen, wo die Kombination von Renderingverfahren graphisch nicht sinnvoll ist oder fundamentale technische Beschr{\"a}nkungen der Verfahren eine gleichzeitige Verwendung unm{\"o}glich machen. Die in dieser Arbeit vorgestellte Software-Architektur kann diese Grenzen nicht verschieben, aber sie erm{\"o}glicht den gleichzeitigen Einsatz vieler Verfahren, bei denen eine Kombination aufgrund der hohen Komplexit{\"a}t der Implementierung bislang nicht erreicht wurde. Das Verm{\"o}gen zur Zusammenarbeit ist dabei allerdings von der Art eines Einzelverfahrens abh{\"a}ngig: Verfahren zur Darstellung transparenter Geometrie beispielsweise erfordern bei der Kombination mit anderen Verfahren in der Regel vollst{\"a}ndig neuentwickelte Renderingverfahren; entsprechende Komponenten f{\"u}r das Szenengraphsystem k{\"o}nnen daher nur eingeschr{\"a}nkt mit Komponenten f{\"u}r andere Renderingverfahren verwendet werden. Das in dieser Arbeit entwickelte System integriert und kombiniert Verfahren zur Darstellung von Bumpmapping, verschiedene Schatten- und Reflexionsverfahren sowie bildbasiertes CSG-Rendering. Damit stehen wesentliche Renderingverfahren in einem Szenengraphsystem erstmalig komponentenbasiert und auf einem hohen Abstraktionsniveau zur Verf{\"u}gung. Das System ist trotz des zus{\"a}tzlichen Verwaltungsaufwandes in der Lage, die Renderingverfahren einzeln und in Kombination grunds{\"a}tzlich in Echtzeit auszuf{\"u}hren.},
  subject      = {Dreidimensionale Computergraphik},
  language  = {de}
}