Austrographics ’88: Aktuelle Entwicklungen in der Graphischen Datenverarbeitung Fachtagung, Wien, 28.–30. September 1988

257 Pages·1988·9.72 MB·German

by  Georg Köberle (auth.)

Informatik-Fachberichte 183
Herausgegeben von W. Brauer
im Auftrag der Gesellschaft fOr Informatik (GI)
A. Clauer W Purgathofer (Hrsg.)
AUSTROGRAPHICS '88
Aktuelle Entwicklungen in der
Graphischen Datenverarbeitung
Fachtagung, Wien,
28.-30. September 1988
Proceedings
Springer-Verlag
Berlin Heidelberg New York
London Paris Tokyo
Herausgeber
Alexander Clauer
Werner Purgathofer
Institut fOr Praktische Informatik
Abteilung fOr Algorithmen und Programmiermethodik
Technische Universitat Wien
Resselgasse 3/180, A-1040 Wien
CR Subject Classifications (1987): 1.3
ISBN-13: 978-3-540-50305-7 e-ISBN-13:978-3-642-74081-7
001: 10.1007/978-3-642-74081-7
CIP-Titelaufnahme der Deutschen Bibliothek.
Aktuelle Entwicklungen in der Graphischen Datenverarbeitung : proceed
ings / Austrographics '88. A. Clauer; W. Purgathofer (Hrsg.). GI ; ACGA.
Berlin; Heidelberg; New York; LDndon; Paris; Tokyo: Springer, 1988
(Informatik-Fachberichte; 183)
NE: Clauer, Alexander [Hrsg.]; Austrographics .. 1988, Wien .. ;
Gesellschaft fOr Informatik; GT
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die der Obersetzung, des Nachdrucks, des Vortregs, der Entnahme von Abbildungen und Tabel
len, der Funksendung, der Mikroyerfilmung oder der Vervielfllltigung auf anderen Wegen und der
Speicherung In Datenyererbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung,
Yorbehalten. Eine Vervielfilitigung dieses Werkes oder yon Telien dieses Werkes ist auch 1m
Elnzelfali nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestlmmungen des Urheberrechtsgesetzes der
Bundesrepublik Deutschland Yom 9. September 1965 In der Fassung yom 24. Juni 1985 zulllssig.
Sle ist grundsAtzllch yergOtungspflichtig. Zuwlderhandlungen unterliegen den Strafbestim
mungen des Urheberrechtsgesetzes.
© by Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1988
Vorwort
Dieser Band enthlilt die Beio-age zur periodischen Tagung der Austrian Computer Graphics
Association (ACGA), zur AUS1ROGRAPillCS'88. Die Tagung fand yom 28. bis 30.
September 1988 an der Technischen Universitiit Wien statt und VY.UI"de von der Eurographics
Association, der Gesellschaft fUr Informatik e.V. und der Osterreichischen Computer
gesellschaft mitveranstaltet Die AUS1ROGRAPillCS fmdet alle zwei Jahre als intemationale
deutschsprachige Tagung zum Thema Graphische Datenverarbeitung statt.
Die ACGA ist der osterreichische Verband fiir Graphische Datenverarbeitung. Sie agiert als
uneigenniitziger, nicht gewinnorientierter Verein zur Verbreitung und Forderung der Graphi
schen Datenverarbeitung und ihrer Anwendungen. Neben der AUS1ROGRAPillCS werden
noch unregelmaBig Einzelveranstaltungen wie Seminare, Kongresse und Vortrage abgehalten.
AuBerdem gibt die ACGA die Fachzeitschrift CAD&Computergraphik heraus, die 4 bis 6 mal
jahrlich erscheint (Kontakt: ACGA, Karlsplatz 13/180, A-I040 Wien).
Das Hauptziel der AUSTROGRAPillCS'88 ist es, die im deutschsprachigen Raum getatigten
Bemiihungen auf dem Gebiet der Graphischen Datenverarbeitung konzentrieren und
koordinieren zu helfen. Gleichzeitig ermoglich~ sie natiirlich die Pdisentation wissenschaftlicher
Ergebnisse ohne die fiir manche anstrengende Ubersetzung ins Englische.
Elf Pro~ammkomiteemitglieder wahlten aus 25 eingereichten Arbeiten die 15 besten ftir das
endgiiltige Programm aus. Da in der gleichen Woche ebenfalls in Wien ein GI-Fachgesprii.ch
zum Thema Visualisierungstechniken und Algorithmen stattfand, liegen die Themenschwer
punkte der AUSTROGRAPillCS'88 eher auf anderen Gebieten. Nach einem Kapitel iiber neue
Algorithmen der Grap/-,j,schen Datenverarbeitung folgen Beitrage zu den Themenkreisen
Graphische Benutzerschnittstellen, Kartographie, Hardware und Netze. Einen regelrechten
Schwerpunkt bilden diesmal die Kapitel Freiformfliichen und Geometrische Algorithmen.
In diesem Zusammenhang muB auch den Mitgliedem des Programmkomitees unser herzlicher
Dank ausgesprochen werden fiir die Arbeit, die sie sich mit den Begutachtungen gemacht
haben. Unser Dank gilt auch den Autoren, die alle piinktlich ihre endgiiltigen Manuskripte
fertiggestellt hatten. Und schlieBlich miissen wir uns noch bei Springer-Verlag Heidelberg ftir
die engagierte und unbiirokratische Unterstiitzung bedanken, die wesentlich zum Gelingen
dieses Bandes beigetragen hat.
Alexander Clauer Werner Purgathofer
Ehrenschutz
Dr. Franz Vranitzky
Bundeskanzler der Republik Osterreich
Dr. A10is Mock
Vizekanzler der Republik Osterreich
Prof. Dr. Hans Tuppy
Bundesminister fUr Wissenschaft und Forschung
Dr. Helmut Zilk
Biirgermeister der Stadt Wien
Prof. Dr. Karl Kraus
Rektor der Technischen Universitat Wien
Programmkomitee
W. Barth
Technische Universitat Wien
J.
Encama~o
TIl Darmstadt
M. Gervautz
Technische Universitat Wien
H. Hagen
Universitat Braunschweig
W. Herzner
Forschungszentrum Seibersdorf
E. Huttar
OCADWien
H. Miiller
Universitat Karlsruhe
U. Waibel
IMPULSWien
J. WeiR
Sysgraph Wien
E. Wenger
Akademie der Wissenschaften Wien
E. Wilmersdorf
Magistratisches Rechenzentrum Wien
Inhalt
Eingeladene Beitrage 1
G.Koberle 3
Graphische Datenverarbeitung als Werkzeug in der
Ausbildung
H.Griinbacher 11
Methoden der VLSI-Implementierungenfilr Graphik
anwendungen (Zusammerifassung)
Algorithmen der Graphischen Datenverarbeitung 13
W. R. Herzner 15
Rasche Berechnung perspektiver Darstellungen eindeu
tiger Funktionen (Fliichen) in zwei Variablen
G. Ch. Pflug, M. Prohaska 43
Computeranimation fUr diskrete Ereignissimulation
B. Frohlich, A. Johannsen 51
Beschleunigung des Ray-Tracing Algorithmus:
Drei Vorschliige zum verbesserten Einsatz der
Octree-Raumteilung
Graphische Benutzerschnittstellen 71
A. Horejs 73
Eine Verbindung zwischen graphischen und text
orientierten Benutzerschnittstellen
W. D. Fellner, J. K. Srogerer 85
PIC -Eine objektorientierte graphische Abjragesprache
Kartographie 103
B. Becker, Th. Ottmann 105
ldentitiitsprUfung von Polygonzugen aus karto
graphischen Datenbasen
E. Wilmersdorf 121
Graphische Datenerfassung von Pliinen mittels Muster
erkennung
Hardware und Netze 137
K. C. Posch 139
Objektgeneratoren zur Echtzeitdarstellung von Dreiecken
P. Egloff 155
Multi-Media-Dokumente im Breitband-ISDN
VIII
Freiformflachen 165
H. Hagen, P. Santarelli, G. Schulze 167
Algorithmen zum geometrischen Modellieren mit
Freiformfliichen
H.Pottmann 181
lnterpolierende Kurven und Fliichen mit geometrischer
Stetigkeit hOherer Ordnung
W. Schwarz 201
Konvertierung polynomialer Kurven-und Fliichen
darstellungen
Geometrische Algorithmen 215
O. Giinther, E. Wong 217
Hierarchische Darstellungsformen fUr Kurven
W. Volk: 237
Die Auswertung von Polynomen mehrerer
Veriinderlicher auf Punktrastern
O. Klemisch 253
Mit Fehlern leben
Autorenverzeichnis 265
EingeJadene
Beitrage
Graphische Datenverarbeitung
als Werkzeug in der Ausbildung
Georg KO"berle
Zentrurn fUr Grapbische Datenverarbeitung
Wilhelminenstraf3e 7
0-6100 Darmstadt
Die Einfiihrung graphisch-interaktiver Systeme wie CAD, CAE, Simulation u.a. 10 der
Wirtschaft ist in vollem Gange und wird in den kommenden Jahren verstarkt fortgesetzt wer
den. Die Einfiihrung solcher Systeme wird bereits heute dadurch behindert, daB nieht
geniigend qualifiziertes Personal bereitgestellt werden kann.
Dieses Ausbildungsdefizit ist schnellstens zu beheben, wobei die Hochschulen und die Indu
strie gleichermaBen gefordert sind. Gerade im technisch-wissenschaftlichen Bereich wird der
Einsatz von rechnergestiitzten Anwendungssystemen mit graphischen Benutzerschnittstellen
mehr und mehr zu einem unabdingbaren Kriterium praxisnaher Aus- und effizienter Fortbil
dung. Dies gilt sowohl fUr den Hochschulbereieh als auch fUr die Weiterbildung von Mitar
beitem der Wirtschaft.
Erfahrungen, wie die Trends der EDV-Entwicklung (Mikroprozessoren, Arbeitsplatzrechner,
Super-Minicomputer, Local-Area-Network, Wide-Area-Network, ISDN, etc.) in der Ausbil
dung in groBem Stil eingesetzt werden konnen, fehlen weitgehend. Die existierende Liicke
auf diesem Gebiet, verglichen zu anderen Industriepartnem, insbesondere zu den USA, muB
schnellstens geschlossen werden, wenn nieht ein Teehnologiedefizit aus einem vorangegange
nen Ausbildungsdefizit entstehen soll.
D.h. es ist dringend erforderlich, daB sich die bestehenden Ausbildungseinrichtungen auf die
veranderten Anforderungen einstellen. Dabei darf aber auch nicht iibersehen werden, daB
zur Bereitstellung der notwendigen Infrastruktur noch umfangreiche Forschungs- und
Entwicklungsarbeiten zu leisten sind.
Das Zentrum fUr Graphische Datenverarbeitung e. V. (ZGDV) in Darmstadt ist ein Zusam
menschluB der Technischen Hochschule Darmstadt und Wirtschaftsuntemehmen, die auf dem
Gebiet der Graphischen Datenverarbeitung als Ausbilder, Hersteller, Systemhauser und
Anwender tatig sind. Gemeinsames Ziel dieser Partner ist es, in einer neuen Form der
Kooperation die Ausbildung zukiinftiger Hochschulabsolventen praxisnah und dem neuesten
Stand der Technik entsprechend zu gestalten. Aus dieser Erkenntnis hera us wurde das Pro
jekt
"Pilotzelle fUr Graphikausbildung"
ins Leben gerufen.
4
AUSBllDUNGSPROBLEMATIK
ZUNEHMENDER
AUSBn.DUNGSBEDARF
(AUS-U. lIElTERIIIUlUNG!GRUNDAUSBIUlUNG)
VERSTAJua1NGSFAKTOREN
• SEiIR KOIIPIEXIl ElNRlCIITUIIGEN
• DOC£R ICiiRzER lIERDENDE UlOVATlONSZYKLElI
• TECllNOLOGlSCIIER \llIBRUCH
Das Ziel des Projektes ist es, im Rahmen von Pilotzelleninstallationen Erfahrungen iiber
Aufbau und Bettieb von verteilten Rechnersystemen in der graphisch-interaktiven Ausbildung
zu gewinnen. Die Gesamtthematik "Pilotzelle fiir Graphikausbidlung" wurde in drei Bereiche
untergliedert:
Inrrastruktur
Die Hardware- und Softwarestruktur muB den besonderen Anforderungen der Ausbildung
wie
• hohe Teilnehmerzahl
• unterschiedliche Anwendungsgebiete
• unterschiedliehe Ausbildungsformen
(Kurse, Gruppeniibungen, freies Arbeiten, etc.)
gereeht werden.
All dies stellt hohe Anforderungen an die Vernetzung und das Systemmanagement. Unter
schiedliehe Systemanbieter, aber auch die vorhandene Hochschulausriistung haben gezeigt,
daB es "die Infrastruktur" nieht gibt, sondern ein solches Projekt muB so angelegt sein, daB es
moglichst viele dieser Aspekte mit beriieksichtigt.