Multimedia und Electronic Publishing

In den letzten Jahren hat die Zahl der auf elektronischem Weg veroeffentlichten Dokumente stark zugenommen. Eng verknuepft mit elektronischen Dokumenten ist auch der Bereich Multimedia. Im Rahmen dieser Ausarbeitungen werden Themen aus den Bereichen Multimedia und elektronische Veroeffentlichung (Electronic Publishing) besprochen. Inhaltlich ist die Ausarbeitung in drei Themengebiete aufgeteilt: Der erste Teil schliesst an das Seminar Multimedia-Datenformate an, das 1994 ebenfalls am Institut fuer Betriebs- und Dialogsysteme, Lehrstuhl Prof. Dr. A. Schmitt, stattfand. Nach einem Ueberblick zum Thema Multimedia werden neuere Datenformate und Programmiersprachenaus dem Multimedia-Bereich untersucht. Der zweite Teil befasst sich mit der Thematik des elektronischen Veroeffentli- chens. Nach einem Ueberblick und der Betrachtung einiger Layout- und Design- Richtlinien werden drei Autorensysteme zur Erstellung von Multimedia-Anwen- dungen untersucht, und zwar Asymetrix Toolbook, APE Mediastyler und Macromedia Authorware. Anschliessend wird ein Ueberblick ueber die aktuellen CD-ROM-Typen gegeben. Der zweite Teil schliesst mit einer Betrachtung der rechtlichen Aspekte des elektronischenVeroeffenlichens. Der dritte Teil des Seminars beinhaltet die Darstellung einiger multimedialer Anwendungen. Hier werden der Bereichs des computerunterstuetzen Lernens (Compu- ter Based Training) und Kiosksysteme betrachtet

Image-based Rendering: Neue Techniken der photorealistischen Bilderzeugung. Seminar, Wintersemester 1999/2000

In den letzten Jahren zeigte sich, da{\ss} einige Aufgaben im Bereich der Bilderzeugung mit rein geometriebasierten Verfahren nur schlecht oder gar nicht bew{\"a}ltigt werden k{\"o}nnen. Denkt man zum Beisp iel an ein Stofftier, so ist eine exakte geometrische Modellierung, auf deren Basis dann neue Bilder berechnet werden, sicher schwer anzugeben. \\ Schon in den 60er-Jahren wurde die Idee entwickelt, hinreichend viele Kameraaufnahmen einer Szene zu machen und bei Bedarf die zu einer bestimmten Blickrichtung geh{\"o}rende Aufnahme aus dem Vorrat zu nehmen (Movie Map). Erst heute reichen Speicher- und Rechenleistung der Computer aus, um Verfahren dieser Art zu verwirklichen. Es wird also versucht, mit Hilfe vorher von einer Szene aufgenommener Bilder neue Ansichten der Szene zu erzeugen. Dabei werden nicht nur auf schon vorhandene Aufnahmen zur{\"u}ckgegriffen und diese unver{\"a}ndert ver wendet, sondern man m{\"o}chte mit m{\"o}glichst wenig Aufnahmen auskommen und fehlende Bilder aus schon vorhandenen berechnen. Zu diesem Zweck wird keine Geometrie aus den zuvor aufgenommenen Bildern ermittelt. Es wird nur auf den Bilddaten gearbeitet, also neue Bilder aus vorhandenen berechnet: Image-based Rendering (IBR)

Einführung in das CaRo-Projekt: Geometrie- und Texturerfassung von 3D-Objekten mit robotergeführter Videokamera

Mit dem CaRo-Projekt (CaRo = Camera Roboter) wird an der Universität Karlsruhe ein neuartiger Ansatz verfolgt, um das Problem der Erfassung von Form- und Oberflächendaten für 3D-Objekte zu lösen. Bei CaRo führt ein Roboterarm eine Kamera und richtet sie gemäß der jeweiligen Erfassungsstrategie aus verschiedenen Richtungen auf das zu digitalisie- rende Objekt, z. B. ein Werkstück des Maschinenbaus. Mit Bildanalyse- verfahren können nun die Koordinaten von Oberflächenpunkten des Werkstücks bestimmt werden. Diese Vorgehensweise hat mehrere Vorteile. Die Kameraführung erfolgt adaptiv und wird von der Analysesoftware vorgegeben. Zwischen Globalsichten und Detailvergrößerungen kann ständig gewechselt werden. Die Oberfläche des Werkstücks kann in hochauflösenden Farbbildern repräsentiert werden, so daß Textur und Farbe zusammen mit den Geometriedaten geliefert werden können. Die Flexibilität des Ansatzes wird dadurch deutlich, daß sich mit ihm z.B. unterschiedlichste Anforderungen erfüllen lassen. So besteht die Möglichkeit, auch Bücher mit nicht planliegenden Seiten vollautomatisch zu digitalisieren, wobei nicht die 3D-Geometrie, sondern die Textrepräsentation im Vordergrund steht. Weiterhin können mit dem CaRo-Ansatz dreidimensionale Daten erzeugt werden, wie sie z. B. beim Reverse Engineering und in der Werbe- und Filmindustrie (virtuelle Welten, Computeranimationen in der Werbung, Trickfilm) benötigt werden. Die bisher bekanntgewordenen Digitalisiergeräte können die geforderte Breite und Flexibilitdt der Objektdigitalisierung nicht leisten. Es besteht diebegründete Hoffnung, daß der CaRo-Ansatz, also das bewegte Kameraauge, zu einer Standard-Eingabetechnik für die graphische Datenverarbeitung ausgebaut werden kann

Twenty-three unsolved problems in hydrology (UPH) – a community perspective

This paper is the outcome of a community initiative to identify major unsolved scientific problems in hydrology motivated by a need for stronger harmonisation of research efforts. The procedure involved a public consultation through on-line media, followed by two workshops through which a large number of potential science questions were collated, prioritised, and synthesised. In spite of the diversity of the participants (230 scientists in total), the process revealed much about community priorities and the state of our science: a preference for continuity in research questions rather than radical departures or redirections from past and current work. Questions remain focussed on process-based understanding of hydrological variability and causality at all space and time scales. Increased attention to environmental change drives a new emphasis on understanding how change propagates across interfaces within the hydrological system and across disciplinary boundaries. In particular, the expansion of the human footprint raises a new set of questions related to human interactions with nature and water cycle feedbacks in the context of complex water management problems. We hope that this reflection and synthesis of the 23 unsolved problems in hydrology will help guide research efforts for some years to come

The Tableau-based Theorem Prover 3TAP - Version 4.0

This paper gives an overview of the system with a special focus on the new features of 3 T A P Version 4.0, including: efficient completion-based equality reasoning, methods for handling redundant axiom sets, utilization of pragmatic information contained in axioms to rearrange the search space, and a graphical user interface for controlling 3 T A P and visualizing its output

HW3D: A tool for interactive real-time 3D Visualization In GIS supported flood modelling

Large numerical calculations are made to get a prediction what damage a possible flood would cause. These results of the simulation are used to prevent further flood catastrophes. The more realistic a visualization of these calculations is the more precaution will be taken by the local authority and the citizens. This paper describes a tool and techniques to get a realistic looking, three-dimensional, easy to use, realtime visualization despite of the huge amount of data given from the flood simulation process