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4.1. 2D TEXTURE-SLICED VOLUMEN RENDERING 28
varying vec3 textCoord ;
uniform sampler2D t e x t u r e 0 ;
uniform sampler2D t e x t u r e 1 ;
void main ( void )
{
f l o a t mixColor , c o l o r 0 , c o l o r 1 , alpha ;
// Konstante Transparenz
alpha = 0 . 0 1 ;
c o l o r 0 = texture2D ( texture0 , textCoord . xy ) . r ;
c o l o r 1 = texture2D ( texture1 , textCoord . xy ) . r ;
// Lineare I n t e r p o l a t i o n zwischen den Texturen
mixColor = mix ( c o l o r 0 , c o l o r 1 , textCoord . z ) ;
g l F r a g C o l o r = vec4 ( mixColor , mixColor , mixColor , alpha ) ;
}
Listing 4.5: Fragmentshader für mehrere Texturen mit konstanter
Transparenz
Nachdem nun auch in Richtung der letzten Achse interpoliert wurde, ist
die gesamte Volumengrafik nun trilinear interpoliert. Dieser Effekt muss,
wenn im Shader mit 2D-Texturen gearbeitet wird, selbstständig umgesetzt
werden. Bei 3D-Texturen wäre dieses automatisch enthalten, denn bei den
Texturzugriffen würde gleich trilinear interpoliert werden. Bei diese Umsetzung
ist durch etwas mehr Aufwand, die selbe Funktionalität entstanden,
welche bei 3D-Texturen vorhanden wäre. Nur das diese Variante mit weniger
Grafikkartenspeicher auskommt.
Da die Anzahl der Ebenen nun gezielt geändert werden kann, ist es zB. möglich,
bei schlechterer Hardware eine geringere Ebenenanzahl zu verwenden,
um die Anzeige zu beschleunigen. Darunter leidet jedoch die Bildqualität.
Analog kann durch zusätzlichen Ebenen eine bessere Approximation des Volumens
erhalten werden, um die Bildqualität zu erhöhen. Durch die Verwendung
einer Transferfunktion, beschrieben in 4.2.1 Transferfunktion, werden
die auftretenden Stufenartefakte der Volumendarstellung sichtbar reduziert.
Diese Auswirkung ist auf der Abbildung 4.3 gut zu erkennen.
Diese Umsetzung hat jedoch einen großen Nachteil. Für jede Ebene müssen
individuell die passenden Texturen in den Texturspeicher der Grafikkarte
übertragen werden, was einiges an Zeit beansprucht. Alle Ebenentexturen
in den Grafikkartenspeicher zu übertragen, wäre bei kleineren Datensätzen
möglich. In der Realität aber unrealistisch, da gängige Datensätze meistens
den Grafikkartenspeicher übersteigen.