Graphische Datenverarbeitung de Ingolf Grieger

Graphische Datenverarbeitung: Mit einer Einführung in PHIGS und PHIGS-PLUS

Ingolf Grieger

Das Buch liefert einen fundierten Einstieg in das Gebiet der graphischen Datenverarbeitung. Es behandelt die geometrischen Grundlagen der gebräuchlichsten Kurven-, Flächen- und Körperdarstellungen, die auch bei der rechnergestützten Konstruktion (CAD) Anwendung finden. Hierzu gehören sowohl interpolierende (z.B. Spline) als auch approximierende Verfahren (z.B. Bezier, B-Spline). Zusätzlich wurden die graphischen Transformationen und gängige Methoden der Interpolation aufgenommen. Zahlreiche Beispiele machen das Buch zu einer Fundgrube, besonders für Anwender. Im zweiten Teil des Buches werden die neuen Normen PHIGS und PHIGS-PLUS vorgestellt, die im Begriff sind, sich in der dreidimensionalen graphischen Datenverarbeitung als Standard durchzusetzen.

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Cuprins

1 Einleitung.- 1.1 Anmerkungen zur Schreibweise.- 1.2 Häufig vorkommende Abkürzungen.- 2 Graphische Datenverarbeitung.- 2.1 Problemstellung.- 2.2 Graphische Ausgabegeräte.- 2.3 Graphische Eingabegeräte.- 2.4 Farbe und Farbmodelle.- 2.5 Geometrische Datenverarbeitung.- 3 Interpolation.- 3.1 Problemstellung.- 3.2 Unmittelbarer Polynomansatz.- 3.3 Lagrange-Interpolation.- 3.4 Hermite-Interpolation.- 3.5 Newton-Interpolation.- 3.6 Differenzenschema.- 4 Graphische Transformationen.- 4.1 Homogene Koordinaten.- 4.2 Graphische Transformationen.- 5 Kurven.- 5.1 Problemstellung.- 5.2 Parameterformulierung.- 5.3 Kubische Kurven.- 5.4 Spline-Kurve.- 5.5 Bézier-Kurven.- 5.6 B-Spline-Kurven.- 6 Flächen.- 6.1 Problemstellung.- 6.2 Coons-Flächen.- 6.3 Bikubische Fläche.- 6.4 Bézier-Flächen.- 6.5 B-Spline-Flächen.- 7 Körper.- 7.1 Problemstellung.- 7.2 Linienmodell.- 7.3 Flächenmodell.- 7.4 Volumenmodell.- 7.5 Speicherung und Modellierungsfunktionen.- 8 Geometriezellen.- 8.1 Problemstellung.- 8.2 Grundgleichungen.- 8.3 Kurvenzellen.- 8.4 Flächenzellen.- 8.5 Körperzellen.- 8.6 Zellen mit Ableitungen.- 8.7 Operationen mit Geometriezellen.- 8.8 Zelltransformation in die Bézier-Form.- 9 Methode der finiten Elemente.- 9.1 Problemstellung.- 9.2 Grundgleichungen.- 10 Flächendefinition mit finiten Elementen.- 10.1 Problemstellung.- 10.2 Grundgleichungen.- 10.3 Anwendungsbeispiel.- 11 PHIGS.- 11.1 Einleitung.- 11.2 Konzeption.- 11.3 Der zentralisierte Strukturspeicher.- 11.4 Graphische Ausgabe.- 11.5 Graphische Arbeitsplätze.- 11.6 Koordinatensysteme und Transformationen.- 11.7 Graphische Eingabe.- 11.8 Bilddatei-Schnittstelle.- 11.9 Kriterien zur minimalen Unterstützung.- 12 PHIGS-PLUS.- 12.1 Einleitung.- 12.2 Konzeption.- 12.3 Strukturelemente von PHIGS-PLUS.- 12.4 GraphischeAusgabe.- 12.5 Darstellungsattribute.- 12.6 Der Darstellungsprozeß in PHIGS-PLUS.- 12.7 Einschränkungen.- A Begriffe.- A.1 Begriffe von PHIGS.- A.2 Begriffe von PHIGS-PLUS.- B Funktionen des PHIGS.- B.1 Bezeichnungsweise.- B.2 Steuerungsfunktionen.- B.3 Ausgabefunktionen.- B.4 Attributspezifizierende Funktionen.- B.5 Transformationsfunktionen.- B.6 Strukturfunktionen.- B.7 Eingabefunktionen.- B.8 Bilddateifunktionen.- B.9 Erfragefunktionen.- B.10 Fehlerbehandlung.- C Funktionen von PHIGS-PLUS.- C.1 Bezeichnungsweise.- C.2 Ausgabefunktionen.- C.3 Attributspezifizierende Funktionen.- D PHIGS-Beispiel zu Transformationen.- D.1 Problembeschreibung.- D.2 Initialisieren von PHIGS.- D.3 Definition von Ansichten.- D.4 Definition der geometrischen Objekte.- D.5 Erzeugung der zusammengesetzten Struktur.- D.6 Erzeugung des Bildes.- D.7 Terminieren von PHIGS.- Funktionsverzeichnis.- PHIGS-Funktionen (englisch).- PHIGS-Funktionen (deutsch).- PHIGS-PLUS Funktionen (englisch).- PHIGS-PLUS Funktionen (deutsch).