Verarbeitung und Darstellung digitaler Modelle der Terrakotta-Armee des Kaisers Qin Shi Huang

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Elisabeth Meyer
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1 Verarbeitung und Darstellung digitaler Modelle der Terrakotta-Armee des Kaisers Qin Shi Huang Im Rahmen einer Kooperation mit dem Lehrstuhl für Rekonstruktion der TU München bieten wir mehrere Themen an, die sich mit der Verarbeitung und Darstellung digitaler Modelle der berühmten Terrakotta Armee des ersten chinesischen Kaisers Qin Shi Huang sowie mehrerer asiatische Buddha-Statuen beschäftigen. Dabei steht die Entwicklung Anwendungsspezifischer Applikationen im Vordergrund, die Themen aus der Computer Grafik mit denen der Restauration und der Denkmalpflege verbinden. Interessenten sollten sich mit der Grafik Programmierung (DirectX 10 oder OpenGL 3.0) in C++ auskennen, sowie Interesse an Themen der Computer Grafik haben. Für die sinnvolle Bearbeitung ist eine regelmäßige Rücksprache sowohl mit dem Lehrstuhl für Restauration in der Innenstadt (Oettingenstraße 15) als auch mit unserem Lehrstuhl in Garching notwendig. Ansprechpartner: Felix Horn (Lehrstuhl für Restaurierung) Jens Schneider (Lehrstuhl I15)

Dabei steht die Entwicklung Anwendungsspezifischer Applikationen im Vordergrund, die Themen aus der Computer Grafik mit denen der Restauration und der Denkmalpflege verbinden.

2 Datenreduktion (Simplifikation) von ungeordneten Polygon-Modellen (mit Textur) Vergleich von Reduktion-Software z. B. Geomagic, Polyworks, Gom Atos Scannersoftware (kommerziell), MeshLab, Qslim (open source) Reduktion der Anzahl der Polygone bei annähernder Beibehaltung der Qualität und Erscheinung des ursprünglichen Modells Optimiertes Verhältnis von Detailgenauigkeit (Level of Detail) und Dateigröße Beurteilung von Handling und Leistungsfähigkeit der Software MeshLab: Qslim: linke Seite T21G18-03 mit kaum Datenreduktion rechte Seite T21G18-01 mit guter Reduktion der Polygone

Qualität und Erscheinung des ursprünglichen Modells Optimiertes Verhältnis von Detailgenauigkeit (Level of Detail) und Dateigröße Beurteilung von Handling und

3 Retopologisierung von ungeordneten Polygon-Modellen zur Optimierung und Datenreduzierung Halb-automatisiertes Verfahren: nach Vorgabe eines Grundgerüstes" auffüllen der Zwischenräume Reduktion der Anzahl der Polygone bei möglichst gleichbleibender Qualität der Retopology durch Umwandlung des ungeordneten Polygonmodells in ein NURBS-Modell, Verlauf des NURBS-Linien noch nicht optimal (!)

Reduktion der Anzahl der Polygone bei möglichst gleichbleibender Qualität der Retopology durch

4 Echtzeit-Darstellung bzw. Rendering des 3D-Modells eines Kriegers der Terrakottaarmee für z.b. Museumspräsentation Möglichkeit eigenständiger Steuerung von Bewegung, Zoomfaktor und Drehung (Pan) in Echtzeit Darstellung der 3D-Modelle auf aktueller Standard-PC Verwendung von game-engines (?) Visualisierung von unterschiedlichen Zuständen des Kriegers (z.b. ursprünglicher Zustand (bei der Erstellung) und heutiger Zustand (gealtert) durch verschiedene Texturen 3D-Modelle mit 1 bis 2 Millionen Polygonen Visualisierung von unterschiedlichen Zuständen am 3D-Modell eines Tonkriegers Alterung von Farbe und Materialien Historisch gealterte Oberflächen weisen eine Vielzahl von Fehlen wie Verfärbungen, Verschmutzung, Kratzer, Abplatzungen etc. auf. Rekonstruierte Oberflächen an 3D-Modelle sind meist zwangsläufig homogener und erscheinen im Vergleich zu gealterten Flächen eher synthetisch und steril. Entwicklung und Erprobung von Verfahren zur Simulation von z. B. Materialalterung, Abnutzung oder Verschmutzung von Oberflächen Simulation von z. B. Korrosion auf Metall o. ä. Effekt, um als zu glatt und sauber empfundene Oberflächen realistischer (d. h. mit Fehlern) erscheinen zu lassen. Frage: wie weit ist es zulässig eine neu rekonstruierte Oberfläche mit Störungen (Kratzer, Verschmutzung) zu versehen, nur damit sie realer erscheint?

Museumspräsentation Möglichkeit eigenständiger Steuerung von Bewegung, Zoomfaktor und Drehung (Pan) in Echtzeit Darstellung der 3D-Modelle auf aktueller Standard-PC Verwendung von game-engines (?

5 Annotation an 3D-Modellen (Tonkrieger oder Buddha-Figur) Möglichkeit der "Beschriftung" von markanten Stellen eines 3D-Modells (z. B. mit Text, Digitalfotos, Videos etc.) Kartierung auf 3D-Modell mit Linien, Schraffuren o. ä. Wünschenswert ist ein öffnen einer Beschrifftungs-Datei bei mouse-over dem hot spot der Beschriftung Werkzeuge zur Vermessung und Bemassung eines 3D-Modells General T9:1, Beschriftung und Verknüpfung eines 3D-Modells mit z. B. Bildern und Texten

Wünschenswert ist ein öffnen einer Beschrifftungs-Datei bei mouse-over dem hot spot der Beschriftung Werkzeuge zur

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