Aktuelle Projekte der AG Grafik und Multimedia

 

SAICA System zur automatisierten Inspektion von Karosserien

in Kooperation mit PHIcom GmbH in Ehringshausen

Das SAICA System ermöglicht als optisches, schnelles, robustes Mess-System die Inspektion und Analyse von beurteilungsintensiven Karosserieschäden auf Basis von neuartigen Bildverarbeitungsmethoden (Pattern-Deflektometrie) in wenigen Minuten und mit reproduzierbaren Ergebnissen.

SAICA-Projektteilnehmer sind u. a.: i-Lumica AG (Bern), PHIcom GmbH (Ehringshausen), OGP Messtechnik GmbH (Wallau), ALTRAN Gruppe (Flöha, Frankfurt/M), AXA Auto Competence Center (Schweiz, Volketswil), ExactVision Bildverabeitungssysteme GmbH (Ehringshausen).

 

Parallele Mesh Algorithmen

in Kooperation mit der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn (Institut für Informatik II, Computer Graphics Group)

Während die Rechenleistung von Grafikkarten und somit die Größe von in Echtzeit darstellbaren Dreiecksnetzen in den letzen Jahren stetig gewachsen ist, konnten viele Algorithmen auf dem Gebiet der Geometrischen Modellierung bei dieser Entwicklung nicht mithalten, da sie durch die sequenzielle Rechenleistung der CPU beschränkt sind. Dies gilt insbesondere für Algorithmen, bei denen sich die Konnektivität der Polygonnetze stetig ändert.

Im Rahmen dieses Projektes werden parallele Algorithmen und Datenstrukturen für Polygonnetze erforscht, die sich insbesondere auch auf GPUs realisieren lassen. Auf diese Weise können viele Modellierungsalgorithmen derart beschleunigt werden, daß sie sogar für Echtzeitanwendungen, wie zum Beispiel physikalisch basierte Simulationen, nutzbar werden.

 

Interaktive Globale Beleuchtung

in Kooperation mit der Technischen Universität Braunschweig (Computer Graphics Lab)

Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung neuer interaktiver Algorithmen zur Globalen Beleuchtungsrechnung. Der Schwerpunkt der AG Grafik und Multimedia liegt dabei auf der Optimierung von Schnitttests für Ray Tracing und der Integration von Wahrnehmungsmodellen in die Globale Beleuchtung, um so die Abtastung bei stochstischen Algorithmen an die menschliche Wahrnehmung anzupasse.

 

CUDA Reseach Center

Forschergruppen aus unterschiedlichen Fachbereichen der Philipps-Universität arbeiten auf dem Gebiet der Parallelverarbeitung mit CUDA eng zusammen. Dabei nehmen die beiden Informatikgruppen eine zentrale Rolle ein, in denen auch die CUDA parallele Programmiersprache in der Lehre vermittelt wird:

• Die AG für Grafik und Multimedia Programmierung (Leiter: Prof. Michael Guthe) des Fachbereichs Mathematik und Informatik beschäftigt sich unter Anderem mit Themen wie Echtzeitrendering, 3D Modellierung und fotorealistisches Rendering. Diese Gebiete wären ohne die heutige GPU Technologie fast unmöglich.

• Die AG für Parallele Programmiersprachen (Leiterin: Prof. Rita Loogen) des Fachbereichs Mathematik und Informatik arbeitet auf dem Gebiet der parallelen deklarativen Programmierung, insbesondere der Sprachentwicklung und Implementierung und der Programmierkonzepte. Ihre Gruppe hat die parallele funktionale Programmiersprache Eden mitentwickelt und implementiert, die eine parallele Haskell Erweiterung ist.

• Die Abteilung Immunbiologie (Leiterin: Prof. Birte Steininger) des Instituts für Anatomie und Zellbiologie beschäftigt sich mit der dreidimensionalen Struktur und Zellverteilung von menschlichen Lymphorganen und der menschlichen Zahnpulpa, insbesondere mit der Anordnung von kleinen Gefäßen. Außerdem erforscht die Gruppe die in-vivo Verteilung und das Schicksal von Zellen des Monozyten-Makrophagen Systems von Nagern.

• Die AG Computersimulation (Leiter: Prof. Guido Germano) des Fachbereichs Chemie arbeitet auf dem Gebiet der numerischen statistischen Mechanik, insbesondere der Theorie weicher kondensierter Materie und komplexer Systeme, wobei klassische Molekulardynamik- und Monte-Carlo-Simulation von Flüssigkeiten auf massiv parallelen Architekturen benutzt wird, sowie Molekulargrafik und stochastische Prozesse.

• Die AG Numerik und Optimierung (Leiterin: Prof. Ekaterina Kostina) des Fachbereichs Mathematik und Informatik forscht auf den Gebieten der theoretischen Analysis, der Entwicklung von Algorithmen und Software große Optimierungsprobleme, wie sie in der Optimierung von dynamischen Prozessen vorkommen. Sie nutzt extensiv Grafikprozessoren für die Berechnung von optimalen Experimenten im Fall mehrerer Experimente und für die Optimierung bei Unsicherheiten.