Beschriftung von 3 DModellen Verteidigung zur Diplomarbeit von

Beschriftung von 3 D-Modellen Verteidigung zur Diplomarbeit von Martin Olbrich

Gliederung • Motivation • Grundlagen – Kategorien von Beschriftungen – Beispiele • Meine Arbeit – Algorithmen – Struktur • Programmvorstellung • Ausblick 2

Motivation 3

Gliederung • Motivation • Grundlagen – Kategorien von Beschriftungen – Beispiele • Meine Arbeit – Algorithmen – Struktur • Programmvorstellung • Ausblick 4

Grundlagen Einteilung in: • statisch / dynamisch • 2 D, 2. 5 D, 3 D • nach Layout 5

Statisch 2 D • Landkarten • „gescannte“ Bilder 6

Dynamisch 2 D • Navigationssysteme / Routenplaner • Google. Earth 7

Dynamisch 2 D 8

Dynamisch 2. 5 D • Computerspiele • 3 D-Karten 9

Dynamisch 2. 5 D 10

Dynamisch 2. 5 D 11

Dynamisch 3 D • 3 D-Modell Betrachter 12

Dynamisch 3 D 13

Dynamisch 3 D 14

Beschriftungslayouts Art der Verbinder: • orthogonal • gerade Anordnung der Beschriftungen: • am Ort • Kreislayout • Randlayout Art des Beschriftungstextes: • einzeilig • mehrzeilig • Legendenschlüssel 15

Layout: gerade / orthogonal 16

Rand- / Kreislayout 17

Gliederung • Motivation • Grundlagen – Kategorien von Beschriftungen – Beispiele • Meine Arbeit – Algorithmen – Struktur • Programmvorstellung • Ausblick 18

Ablaufschema Geometrie rendern Sichtbarkeit der Beschriftungen bestimmen Verschiebungen berechnen Zeitliche Kohärenz umsetzen Geometrie rendern Beschriftungshintergründe rendern Framebuffer löschen Rand beachten Beschriftungstexte rendern Vorverarbeitung Datenverarbeitung Rendervorgang 19

Ablaufschema Geometrie rendern Sichtbarkeit der Beschriftungen bestimmen Verschiebungen berechnen Zeitliche Kohärenz umsetzen Geometrie rendern Beschriftungshintergründe rendern Framebuffer löschen Rand beachten Beschriftungstexte rendern Vorverarbeitung Datenverarbeitung Rendervorgang 20

Bestimmung der Sichtbarkeit • Bildschirm-Clipping • Entfernung vom Model • Verdeckung des Ankerpunktes 21

Ablaufschema Geometrie rendern Sichtbarkeit der Beschriftungen bestimmen Verschiebungen berechnen Zeitliche Kohärenz umsetzen Geometrie rendern Beschriftungshintergründe rendern Framebuffer löschen Rand beachten Beschriftungstexte rendern Vorverarbeitung Datenverarbeitung Rendervorgang 22

Verschiebealgorithmus Ziele: • verdeckungsfrei • minimale Verschiebung vom Ursprungsplatz 23

Verschiebealgorithmus Metrik: • Überlappungslänge in Verschiebungsrichtung • Entfernung vom ursprünglichen Punkt ldist m= å lintersect (2 lintersect + ldist ) all rectangles 24

Verschiebealgorithmus 10 Metrik m 10 -10 0 10 25

Verschiebealgorithmus 1 2 vmin 26

Verschiebealgorithmus 27

Verschiebealgorithmus 28

Verschiebealgorithmus • Metrikoptimierung Prototyp 29

Verschiebealgorithmus Metrikverläufe für 5 zufällig erstellte Anordnungen mit 50% Flächenüberdeckung 30

Ablaufschema Geometrie rendern Sichtbarkeit der Beschriftungen bestimmen Verschiebungen berechnen Zeitliche Kohärenz umsetzen Geometrie rendern Beschriftungshintergründe rendern Framebuffer löschen Rand beachten Beschriftungstexte rendern Vorverarbeitung Datenverarbeitung Rendervorgang 31

Sicherung der zeitlichen Kohärenz • maximale Schrittweite • Ein- und Ausblendungen 32

Sicherung der zeitlichen Kohärenz • Bestimmung des Verschiebevektors Label poldpos poldanchor r vpicmov r vmov pnewpos pnewanchor 33

Ablaufschema Geometrie rendern Sichtbarkeit der Beschriftungen bestimmen Verschiebungen berechnen Zeitliche Kohärenz umsetzen Geometrie rendern Beschriftungshintergründe rendern Framebuffer löschen Rand beachten Beschriftungstexte rendern Vorverarbeitung Datenverarbeitung Rendervorgang 34

Font Rendering • Windows-Bitmap-Renderer • Free. Type – Bitmap – Textur (pro Buchstabe eine Textur) – Textur (eine Textur pro Beschriftung) 35

Font Rendering Zeit in s Zeitvergleich der 4 Font Renderer: jeweils Vorbereitungszeit und Renderzeit 36

Klassenstruktur 37

Gliederung • Motivation • Grundlagen – Kategorien von Beschriftungen – Beispiele • Meine Arbeit – Algorithmen – Struktur • Programmvorstellung • Ausblick 38

Programmvorführung 39

Gliederung • Motivation • Grundlagen – Kategorien von Beschriftungen – Beispiele • Meine Arbeit – Algorithmen – Struktur • Programmvorstellung • Ausblick 40

Ausblick • Verschiebung von Beschriftungen an den Objektrand • Verbesserter Verschiebealgorithmus • Zuweisung von Beschriftungsankerpunkten zu Regionen 41