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EVA Europe ’99EVA Europe ’99Visualisierung unsicheren Visualisierung unsicheren WissensWissens
in virtuellen in virtuellen RekonstruktionenRekonstruktionen
Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici
Institut für Simulation und Graphik,Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
Kulturhistorisches Museum Magdeburg
Geisteswissenschaftliches ZentrumGeschichte und Kultur Ostmitteleuropas, Leipzig
Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici
Institut für Simulation und Graphik,Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
Kulturhistorisches Museum Magdeburg
Geisteswissenschaftliches ZentrumGeschichte und Kultur Ostmitteleuropas, Leipzig
Bert FreudenbergBert Freudenberg
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EVA ’99EVA ’99Virtuelle Virtuelle RekonstruktionRekonstruktion
Standardwerkzeuge für
• Modellierung und
• Visualisierung
Ergebnis:
• Photorealistische Darstellung
Standardwerkzeuge für
• Modellierung und
• Visualisierung
Ergebnis:
• Photorealistische Darstellung
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EVA ’99EVA ’99AusgrabungAusgrabung
Domplatzgrabung Magdeburg 1968 (Nickel)Domplatzgrabung Magdeburg 1968 (Nickel)
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EVA ’99EVA ’99Virtuelle Virtuelle RekonstruktionRekonstruktion
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EVA ’99EVA ’99Virtuelle Virtuelle RekonstruktionRekonstruktion
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EVA ’99EVA ’99Virtuelle Virtuelle RekonstruktionRekonstruktion
Problem I:
• Photorealismus suggeriert Sicherheit
Problem I:
• Photorealismus suggeriert Sicherheit
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EVA ’99EVA ’99RekonstruktionRekonstruktion
Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:
• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund
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EVA ’99EVA ’99Rekonstruktion: Fakten Rekonstruktion: Fakten
Mauerreste dienten Mauerreste dienten alsalsVorbild ...Vorbild ...
... für das äußere ... für das äußere Erscheinungsbild der Erscheinungsbild der Mauerstruktur.Mauerstruktur.
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EVA ’99EVA ’99RekonstruktionRekonstruktion
Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:
• FolgerungenFolgerungen• FolgerungenFolgerungen
• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund
![Page 10: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/10.jpg)
EVA ’99EVA ’99Rekonstruktion: Rekonstruktion: FolgerungFolgerung
Der Abstand der Der Abstand der Kreuzungspunkte Kreuzungspunkte des des Fundaments ...Fundaments ...
... lässt auf die Höhe der ... lässt auf die Höhe der Säulenhalle schließen.Säulenhalle schließen.
![Page 11: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/11.jpg)
EVA ’99EVA ’99RekonstruktionRekonstruktion
Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:
• FolgerungenFolgerungen• FolgerungenFolgerungen
• AnalogienAnalogien• AnalogienAnalogien
• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund
![Page 12: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/12.jpg)
EVA ’99EVA ’99Rekonstruktion: Rekonstruktion: AnalogieAnalogie
Ein Fußbodenmosaik aus der Ein Fußbodenmosaik aus der Krypta des ottonischen Krypta des ottonischen Domes ...Domes ...
... diente als Vorlage für den ... diente als Vorlage für den Fußboden im ersten Fußboden im ersten Obergeschoß. Obergeschoß.
![Page 13: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/13.jpg)
EVA ’99EVA ’99RekonstruktionRekonstruktion
Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:
• FolgerungenFolgerungen• FolgerungenFolgerungen
• AnalogienAnalogien• AnalogienAnalogien
• AnnahmenAnnahmen• AnnahmenAnnahmen
• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund
![Page 14: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/14.jpg)
EVA ’99EVA ’99Rekonstruktion: Rekonstruktion: AnnahmeAnnahme
Zeitgenössische Zeitgenössische BuchillustrationenBuchillustrationenzeigen Öllampen als zeigen Öllampen als Lichtquellen ...Lichtquellen ...
... die vielleicht im ... die vielleicht im Erdgeschoss zum Einsatz Erdgeschoss zum Einsatz kamen.kamen.
![Page 15: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/15.jpg)
EVA ’99EVA ’99RekonstruktionRekonstruktion
Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:Informationsquellen für Informationsquellen für
die Rekonstruktion:die Rekonstruktion:
• FolgerungenFolgerungen• FolgerungenFolgerungen
• AnalogienAnalogien• AnalogienAnalogien
• AnnahmenAnnahmen• AnnahmenAnnahmen
SicherheitSicherheit
schwindendschwindend
• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund• AusgrabungsbefundAusgrabungsbefund
![Page 16: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/16.jpg)
EVA ’99EVA ’99Virtuelle Virtuelle RekonstruktionRekonstruktion
Problem I:
• Photorealismus suggeriert hohe Sicherheit
Problem I:
• Photorealismus suggeriert hohe Sicherheit
Problem II:
• Es gibt verschiedene Grade der Sicherheit
Problem II:
• Es gibt verschiedene Grade der Sicherheit
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EVA ’99EVA ’99VisualisierungVisualisierung
3D-Modell3D-Modell
Nicht-photorealistischeNicht-photorealistischeVisualisierungVisualisierung
PhotorealistischePhotorealistischeVisualisierungVisualisierung
![Page 18: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/18.jpg)
EVA ’99EVA ’99Nicht-PhotorealismusNicht-Photorealismus
Oberbegriff für „alternative“ Renderingverfahren
• oft an traditionelle Techniken angelehnt
• hier: Liniengraphiken
Oberbegriff für „alternative“ Renderingverfahren
• oft an traditionelle Techniken angelehnt
• hier: Liniengraphiken
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EVA ’99EVA ’99Nicht-PhotorealismusNicht-Photorealismus
Skizzenhafte GraphikSkizzenhafte Graphik
![Page 20: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/20.jpg)
EVA ’99EVA ’99Nicht-PhotorealismusNicht-Photorealismus
Linienzeichnung mit HervorhebungenLinienzeichnung mit Hervorhebungen
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EVA ’99EVA ’99Nicht-PhotorealismusNicht-Photorealismus
Illustration mit SchraffurenIllustration mit Schraffuren
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EVA ’99EVA ’99Nicht-PhotorealismusNicht-Photorealismus
• Weitreichende Beeinflussbarkeit der Darstellung
– Abstraktion Detailliertheit
– Unterschiedliche Darstellungsstile
• Modellierungsgenauigkeit kann niedriger sein
Besonders geeignet zur Unterstützung des Diskussionsprozesses
• Weitreichende Beeinflussbarkeit der Darstellung
– Abstraktion Detailliertheit
– Unterschiedliche Darstellungsstile
• Modellierungsgenauigkeit kann niedriger sein
Besonders geeignet zur Unterstützung des Diskussionsprozesses
![Page 23: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/23.jpg)
EVA ’99EVA ’99VisualisierungVisualisierung
3D-Modell3D-Modell
Nicht-photorealistischeNicht-photorealistischeVisualisierungVisualisierung
PhotorealistischePhotorealistischeVisualisierungVisualisierung
HybrideHybrideVisualisierungVisualisierung
![Page 24: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/24.jpg)
EVA ’99EVA ’99Hybride BilderHybride Bilder
Kombination eines Ausgrabungsfotos mit einem Kombination eines Ausgrabungsfotos mit einem realistische Rendering und einer Liniengraphikrealistische Rendering und einer Liniengraphik
![Page 25: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/25.jpg)
EVA ’99EVA ’99Hybride BilderHybride Bilder
Kombination eines Ausgrabungsfotos mit einem Kombination eines Ausgrabungsfotos mit einem realistische Rendering und einer Liniengraphikrealistische Rendering und einer Liniengraphik
![Page 26: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/26.jpg)
EVA ’99EVA ’99Hybride BilderHybride Bilder
Kombination eines Ausgrabungsfotos mit einem Kombination eines Ausgrabungsfotos mit einem realistischen Rendering und einer Liniengraphikrealistischen Rendering und einer Liniengraphik
![Page 27: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/27.jpg)
EVA ’99EVA ’99Hybride BilderHybride Bilder
Kombination eines Fotos Kombination eines Fotos mit einer Liniengraphikmit einer Liniengraphik
![Page 28: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/28.jpg)
EVA ’99EVA ’99Hybride BilderHybride Bilder
• Photorealistisches und nicht-photorealistisches Rendering
• Rendering und nicht-computergeneriertes Bildmaterial
Besonders geeignet für Präsentation
• Photorealistisches und nicht-photorealistisches Rendering
• Rendering und nicht-computergeneriertes Bildmaterial
Besonders geeignet für Präsentation
![Page 29: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/29.jpg)
EVA ’99EVA ’99Virtuelle Virtuelle RekonstruktionRekonstruktion
Problem I:
• Photorealismus suggeriert hohe Sicherheit
Problem I:
• Photorealismus suggeriert hohe Sicherheit
Problem II:
• Es gibt verschiedene Grade der Sicherheit
Problem II:
• Es gibt verschiedene Grade der Sicherheit
Problem III:
• Kaum Unterstützung durch Visualisierungswerkzeuge
Problem III:
• Kaum Unterstützung durch Visualisierungswerkzeuge
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EVA ’99EVA ’99AncientVisAncientVis
Prototypisches Werkzeug zur Illustration
• verwendet 3D Studio Modelle
• integrierter Linienrenderer
• Erstellung von NPR-Animationen
Prototypisches Werkzeug zur Illustration
• verwendet 3D Studio Modelle
• integrierter Linienrenderer
• Erstellung von NPR-Animationen
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EVA ’99EVA ’99AncientVisAncientVis
![Page 32: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/32.jpg)
EVA ’99EVA ’99Nicht-PhotorealismusNicht-Photorealismus
Animation einer TreppenspindelAnimation einer Treppenspindel
![Page 33: EVA Europe ’99 Visualisierung unsicheren Wissens in virtuellen Rekonstruktionen Strothotte, Puhle, Masuch, Freudenberg, Kreiker, Ludowici Institut für](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081602/55204d8749795902118da2b7/html5/thumbnails/33.jpg)
EVA ’99EVA ’99ZusammenfassungZusammenfassung
• Der Grad der (Un-) Sicherheit ist ein essentieller Bestandteil wissenschaftlicher Illustrationen.
• Alternative Visualisierungstechniken ermöglichen eine feinere Kontrolle als herkömmliche Computergraphiken.
• Der Grad der (Un-) Sicherheit ist ein essentieller Bestandteil wissenschaftlicher Illustrationen.
• Alternative Visualisierungstechniken ermöglichen eine feinere Kontrolle als herkömmliche Computergraphiken.
Ausblick
• Echtzeit-NPR
• Verteilte Anwendungen
Ausblick
• Echtzeit-NPR
• Verteilte Anwendungen