Interaktivní vizualizace hierarchií obalových těles

Abstract

Práce se zabývá analýzou současného stavu vizualizací 3D hierarchických datových struktur, obzvláště pak hierarchií obalových těles (BVH). Shrnuje současná řešení a na jejich základě navrhuje nové, které doplňuje jejich nedostatky. Výstupem práce je spustitelná aplikace v jazyce C++ využívající knihovny OpenGL 4.3 a Qt 5.5. Aplikace umožňuje interaktivní prohlížení vytvořené hierarchické struktury nad scénou a její zobrazení jak ve 2D pohledu (strom), tak přímo ve scéně. Strukturu je možné pozorovat na základě rozličných parametrů, které jsou dány skalárními hodnotami, jako například velikost obalového tělesa a počet trojúhelníků v podstromu. Tyto hodnoty jsou pro zadaný strom generovány aplikací, ale je také možné importovat jakékoliv další. Pro jednu scénu je možné prohlížet několik datových struktur zároveň a porovnávat tak jejich kvalitu.

The thesis deals with current state of 3D hierarchical data structures visualisation, especially the bounding volume hierarchies (BVH). It summarizes current solutions and based on this comes up with a new one, which complements the shortcomings. The result is an application written in C++, based on libraries OpenGL 4.3 and Qt 5.5. The application allows the user to view created hierarchical data structure for given scene. The BVH is displayed either as a 2D view (tree) or directly as a part of the scene. The structure can be observed on the basis of various parameters, that are displayed using given scalar values, as for example the size of bounding volume or number of triangles per sub-tree. These values are generated by the application, but it is possible to import any other. Finally, application is able to display more bounding volume hierarchies for one scene, so user can compare their quality.