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| Bachelor Thesis | FZJ-2019-04563 |
2019
Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/22662
Abstract: Wissenschaftler am Peter Grünberg Institut/Jülich Centre for Neutron Science untersuchen in Experimenten und Simulationen Form und Dynamik von Materialien wie Polymeren, Zusammenlagerungen großer Moleküle und biologischen Zellen sowie die elektronischen Eigenschaften von Festkörpern. Für die Präsentation der in diesem Zusammenhang anfallenden Forschungsergebnisse in Vorträgen und Veröffentlichungen müssen häufig dreidimensionale Strukturen in Echtzeit dargestellt werden.Bei der Darstellung besagter Strukturen wird bislang in GR3 auf OpenGL, die Spezifikation einer Programmierschnittstelle zur hardwarebeschleunigten Erzeugung von 3D-Grafiken, zurückgegriffen. Die zur Nutzung von OpenGL notwendigen Hardwarekomponenten und Bibliotheken sind allerdings in Umgebungen wie Docker-Containern oder Servern ohne grafische Ausgabe oft nur eingeschränkt oder gar nicht verfügbar. Um dennoch eine performante dreidimensionale Visualisierung in besagten Umgebungen zu ermöglichen, soll im Rahmen dieser Bachelorarbeit der Software-Renderer aus [Rit19], der bislang nur bivariate Funktionen als Oberflächen visualisieren kann, in seiner Funktionalität erweitert und optimiert werden, um verschiedene in Dreiecke zerlegte dreidimensionale Strukturen in angemessener Zeit darstellen zu können. Die dabei erzeugten Grafiken sollen zu der Ausgabe der bisher verwendeten, hardwarebeschleunigten Variante des GR3 nahezu identisch sein. Von besonderer Relevanz ist hierbei die Minimierung der Laufzeit, welche sich durch verschiedene Techniken an die durch die hardwarebeschleunigte Variante erzielte annähern soll. So wird in Zukunft auf Systemen ohne ausreichende Grafikhardware automatisch auf den Software-Renderer zurückgegriffen, ohne dass dies zu erkennbaren optischen Unterschieden oder groben Differenzen in der Ausführungszeit führt.
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