Template-basierte Synthese von Verzweigungsstrukturen mittels L-Systemen

Abstract

Prozedurale Modellierung beschreibt effiziente Methoden zur Erzeugung einer Vielzahl an Modellen nach bestimmten Regeln. Die Erstellung eines Systems zur Umsetzung solcher Methoden ist durch einen Mangel an Kontrolle und einer geringen Vorhersagbarkeit der Ergebnisse erschwert. Diese Bachelorarbeit präsentiert ein System zur Synthese von Verzweigungsstrukturen, die einer benutzerdefinierten Struktur ähnlich sind. Dabei wird gezeigt, wie sich aktuelle Ansätze der Forschung in einem Programm umsetzen lassen. Templates werden eingelesen und vom Benutzer zu einer Basisstruktur organisiert. Anschließend wird ein L-System über die Topologie dieser Struktur inferiert, komprimiert und dann generalisiert. Nach der Interpretation des L-Systems können vom Benutzer gesetzte Transformationsparameter aus einer Häufigkeitsverteilung angewendet werden. Zum Schluss wird die resultierende Verzweigungsstruktur visualisiert.

Procedural modeling describes efficient methods for creating various models according to certain rules. The creation of a system to implement such methods is complicated due to a lack of control and a low predictability of the results. This bachelor thesis presents a system for synthesizing branching structures that are similar to custom structures created by a user. It is shown how current research approaches can be implemented. A basic structure is build from templates by the user. Subsequently an L-System is inferred from the topology of this structure, compressed and then generalized. Userdefined transformation parameters from a frequency distribution can be applied to the interpretation of this L-System. Finally, the resulting branching structure is visualized.