LineAO—Improved Three-Dimensional Line Rendering

Abstract

Rendering large numbers of dense line bundles in three dimensions is a common need for many visualization techniques, including streamlines and fiber tractography. Unfortunately, depiction of spatial relations inside these line bundles is often difficult but critical for understanding the represented structures. Many approaches evolved for solving this problem by providing special illumination models or tube-like renderings. Although these methods improve spatial perception of individual lines or related sets of lines, they do not solve the problem for complex spatial relations between dense bundles of lines. In this paper, we present a novel approach that improves spatial and structural perception of line renderings by providing a novel ambient occlusion approach suited for line rendering in real time.

PathlinesExplorer - Image-based exploration of large-scale pathline fields

“…Also, another enhancement could be done by using an algorithm that investigates the optimal viewpoints, which can uniquely illustrates the flow field and have minimal average depth layers size (number of linked list elements). Moreover, enhance the quality of the rendered lines by applying some shading techniques as the o;[ne presented by Malloet al [7] or LineAO method by Eichelbaum et al [3]. Also, combine our work with other optimization methods for lines selection, namely, Opacity Optimization method provided by Gnther et al [5].…”

Oclusão De Ambiente Para Renderização De Linhas

“…Entretanto, eles não conseguem resolver o problema de relações espaciais complexas em conjuntos densos de linhas. Eichelbaum et al [1] propõem um método de oclusão de ambiente que melhora a percepção espacial e estrutural de linhas, combinando iluminação global ambiente com as contribuições das reflexões das linhas na vizinhança, mantendo assim a espessura da linha que é necessária para garantir a consistência sobre interação no modelo.…”

“…LineAO [1] introduz um esquema de amostragem que resolve o problema da baixa resolução espacial em espaço de tela muito comum nas técnicas de SSAO. Através da extensão da Equação 1.3, pode-se amostrar as linhas que estão perto e distante e classificá-las por níveis de distância.…”

“…Somente a utilização da informação presente na tela poderia produzir resultados incorretos e variáveis de acordo com o ponto de vista [17], sendo necessário o uso de estruturas de dados para complementar as informações. O trabalho LineAO [1] será utilizado como foco na comparação dos resultados, visto que apresenta bom desempenho e qualidade visual.…”

“…Técnicas de renderização de linhas mais simples frequentemente usam iluminação local e shading para enfatizar a forma ou as relações espaciais entre linhas, mas sofrem sérias limitações para mostrar simultaneamente detalhes estruturais locais e globais e relações espaciais [1].…”