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Medizinische Bildverarbeitung

Tangent Space und Bump Mapping: Eine Übungseinheit zur Unterstützung der Lehre

Bachelorarbeit von Tim Lobner

Um mit simplen Modellen ein realistisches Aussehen zu erreichen, kann unter anderem Bump Mapping anwgewandt werden. Mit einer Normal Map pro Textur kann die Lichtberechnung so beeinflusst werden, dass auf einer Fläche Schatten und Glanzpunkte entstehen, obwohl die Geometrie dies nicht ermöglichen würde.

Dafür wird zunächst jeder an der Lichtberechnung beteiligte Einfluss in das Tangent Space Coordinate System gebracht, da diese Umrechnung effizienter ist, als die Normalen in ein bereits benutztes Coordinate System umzuwandeln. Für diese Umrechnung wird von jedem Vertex eines Modells eine Tangente, Binormale und Normale benötigt, die normalerweise nur einmal berechnet werden müssen. Neben der Erklärung dieses Verfahrens und einer Beispielaufgabe für jeweils Tangent Space und Bump Mapping wurde ein Programm zum darstellen von Bump Mapping gegenüber normaler Lichtberechnung und gegenüber der Darstellung der Normal Map und ein weiteres Programm zur Berechnung von Tangente, Binormale und Normale erstellt.

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