Level of Detail: Unterschied zwischen den Versionen
Lyr (Diskussion | Beiträge) |
Flo (Diskussion | Beiträge) K (hat LOD nach Level of Detail verschoben: Ausgeschriebene Version ist aussage kräftiger als Abkürzung) |
||
(7 dazwischenliegende Versionen von 5 Benutzern werden nicht angezeigt) | |||
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
= LOD ('''L'''evel '''o'''f '''D'''etail) = | = LOD ('''L'''evel '''o'''f '''D'''etail) = | ||
− | Als LOD Algorithmen bezeichnet man in der Computergrafik allgemein gesagt die Verminderung des Rechenaufwandes durch Ausnützung von kaum bis nicht mehr wahrnehmbaren Unterschieden zwischen einem qualtitativ hochwertigem und einem qualitativ | + | Als LOD Algorithmen bezeichnet man in der Computergrafik allgemein gesagt die Verminderung des Rechenaufwandes durch Ausnützung von kaum bis nicht mehr wahrnehmbaren Unterschieden zwischen einem qualtitativ hochwertigem und einem qualitativ minderwertigerem Objekt. Der Level of Detail eines Objektes ist hierbei die daraus resultierende Qualitätsstufe. In den meisten Fällen spielt hierbei nur die Entfernung zum Betrachter und der Qualtitätsunterschied (häufig als [[Screenspace Error]] in Pixel angegeben) eine Rolle. Jedoch könnten auch Spezialfälle wie Volumetrischer Nebel, nicht bis wenig beleuchtete Bereiche oder ähnliches mit niedrigerem Level of Detail gezeichnet werden, was in Echtzeitanwendung jedoch selten Verwendung findet. |
− | Die verbreitetste Anwendung von LOD findet am [[Mesh]], also bei der Anzahl der [[ | + | Die verbreitetste Anwendung von LOD findet am [[Mesh]], also bei der Anzahl der [[Dreieck]]e die gerendert werden statt. Ein derartiger LOD Algorithmus ist jedoch natürlich nur sinnvoll, wenn die Applikation auf ein oder mehreren potentiellen Zielsystemen Vertexanzahlgebunden ist (und nicht CPU- oder [[Füllrate|Füllratengebunden]]). Speziell für Landschaften lassen sich durch die Ausrichtung der Punkte an einem festen Raster (siehe [[Heightmap]]) viele und auch effiziente LOD-Algorithmen finden. |
Jedoch nicht nur die 3ecksanzahl kann durch LOD-Algorithmen verringert werden, sondern wird LOD auch häufig für Texturen eingesetzt, um den benötigten Platz für Texturen auf der Grafikkarte zu minimieren. | Jedoch nicht nur die 3ecksanzahl kann durch LOD-Algorithmen verringert werden, sondern wird LOD auch häufig für Texturen eingesetzt, um den benötigten Platz für Texturen auf der Grafikkarte zu minimieren. | ||
Zeile 9: | Zeile 9: | ||
Es finden sich aber auch ganz andere Ansätze von Level of Detail wie Beispielsweise [[Imposters]]. | Es finden sich aber auch ganz andere Ansätze von Level of Detail wie Beispielsweise [[Imposters]]. | ||
− | Selbst in der Filmindustrie werden Level of Detail Algorithmen verwendet um große [[ | + | Selbst in der Filmindustrie werden Level of Detail Algorithmen verwendet um beispielsweise große [[Partikelsystem]]e darzustellen. |
Ein nahezu unumgänglicher Nebeneffekt von LOD Algorithmen ist [[Popping]]. Da es bei Level of Detail Algorithmen immer eine endliche Anzahl von Stufen gibt führt dies bei einem Übergang zwischen 2 Stufen unweigerlich zu einer (mehr oder weniger, meistens jedoch mehr) groben Veränderung von einem Bild zum anderen. Aus diesem Grund sollte ein LOD Algorithmus immer die Möglichkeit bieten von einer Stufe zur anderen langsam zu [[Morphing|Morphen]]. | Ein nahezu unumgänglicher Nebeneffekt von LOD Algorithmen ist [[Popping]]. Da es bei Level of Detail Algorithmen immer eine endliche Anzahl von Stufen gibt führt dies bei einem Übergang zwischen 2 Stufen unweigerlich zu einer (mehr oder weniger, meistens jedoch mehr) groben Veränderung von einem Bild zum anderen. Aus diesem Grund sollte ein LOD Algorithmus immer die Möglichkeit bieten von einer Stufe zur anderen langsam zu [[Morphing|Morphen]]. | ||
Zeile 58: | Zeile 58: | ||
*Sehr genau (es wird 4eck für 4eck berechnet) | *Sehr genau (es wird 4eck für 4eck berechnet) | ||
| | | | ||
− | *Verhältnismäßig hoher CPU Aufwand | + | *Verhältnismäßig hoher CPU-Aufwand |
|- | |- | ||
| [[Lindstrom-Koller]] | | [[Lindstrom-Koller]] | ||
Zeile 65: | Zeile 65: | ||
*Im Vergleich zu ROAM besser bei schnell bewegter Kamera | *Im Vergleich zu ROAM besser bei schnell bewegter Kamera | ||
| | | | ||
− | *Bottom->Up => | + | *Bottom->Up => Landschaft(-sbereich) muss im vorhinein bekannt sein |
− | *Verhältnismäßig hoher CPU Aufwand | + | *Verhältnismäßig hoher CPU-Aufwand |
|- | |- | ||
| [[VIPMs]] | | [[VIPMs]] | ||
Zeile 76: | Zeile 76: | ||
*Für Landschaften ist der benötigte vorberechnete Datenoverhead enorm hoch (prozentuell gesehen zu den restlichen Daten für die Landschaft) | *Für Landschaften ist der benötigte vorberechnete Datenoverhead enorm hoch (prozentuell gesehen zu den restlichen Daten für die Landschaft) | ||
|- | |- | ||
− | | [[Geometrical | + | | [[Geometrical Mipmapping]] |
| | | | ||
*Sehr effizient | *Sehr effizient | ||
Zeile 83: | Zeile 83: | ||
*Bei sehr großen Level of Detail unterschieden nur noch begrenzt einsetzbar. | *Bei sehr großen Level of Detail unterschieden nur noch begrenzt einsetzbar. | ||
|} | |} | ||
+ | |||
+ | [[Kategorie:Technik_oder_Algorithmus]] |
Aktuelle Version vom 10. September 2006, 11:09 Uhr
LOD (Level of Detail)
Als LOD Algorithmen bezeichnet man in der Computergrafik allgemein gesagt die Verminderung des Rechenaufwandes durch Ausnützung von kaum bis nicht mehr wahrnehmbaren Unterschieden zwischen einem qualtitativ hochwertigem und einem qualitativ minderwertigerem Objekt. Der Level of Detail eines Objektes ist hierbei die daraus resultierende Qualitätsstufe. In den meisten Fällen spielt hierbei nur die Entfernung zum Betrachter und der Qualtitätsunterschied (häufig als Screenspace Error in Pixel angegeben) eine Rolle. Jedoch könnten auch Spezialfälle wie Volumetrischer Nebel, nicht bis wenig beleuchtete Bereiche oder ähnliches mit niedrigerem Level of Detail gezeichnet werden, was in Echtzeitanwendung jedoch selten Verwendung findet.
Die verbreitetste Anwendung von LOD findet am Mesh, also bei der Anzahl der Dreiecke die gerendert werden statt. Ein derartiger LOD Algorithmus ist jedoch natürlich nur sinnvoll, wenn die Applikation auf ein oder mehreren potentiellen Zielsystemen Vertexanzahlgebunden ist (und nicht CPU- oder Füllratengebunden). Speziell für Landschaften lassen sich durch die Ausrichtung der Punkte an einem festen Raster (siehe Heightmap) viele und auch effiziente LOD-Algorithmen finden.
Jedoch nicht nur die 3ecksanzahl kann durch LOD-Algorithmen verringert werden, sondern wird LOD auch häufig für Texturen eingesetzt, um den benötigten Platz für Texturen auf der Grafikkarte zu minimieren.
Es finden sich aber auch ganz andere Ansätze von Level of Detail wie Beispielsweise Imposters.
Selbst in der Filmindustrie werden Level of Detail Algorithmen verwendet um beispielsweise große Partikelsysteme darzustellen.
Ein nahezu unumgänglicher Nebeneffekt von LOD Algorithmen ist Popping. Da es bei Level of Detail Algorithmen immer eine endliche Anzahl von Stufen gibt führt dies bei einem Übergang zwischen 2 Stufen unweigerlich zu einer (mehr oder weniger, meistens jedoch mehr) groben Veränderung von einem Bild zum anderen. Aus diesem Grund sollte ein LOD Algorithmus immer die Möglichkeit bieten von einer Stufe zur anderen langsam zu Morphen.
LOD Algorithmen für allgemeine Objekte
Bezeichnung | Vorteile | Nachteile |
---|---|---|
VIPMs |
|
|
Mehrere Varianten eines Objektes die sich im LOD unterscheiden |
|
|
Imposters |
|
|
LOD Algorithmen für Landschaften
Bezeichnung | Vorteile | Nachteile |
---|---|---|
ROAM |
|
|
Lindstrom-Koller |
|
|
VIPMs |
|
|
Geometrical Mipmapping |
|
|