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2014-05-04
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"Vegetator" is the name of the "proof of concept" project for my diploma thesis, a system for adaptively and procedurally generating vegetation distributions for terrains.
Abstract in German
Bei vielen Anwendungen werden möglichst realistische Darstellungen von Landschaften benötigt. Die Darstellung von Vegetation im Gelände unterstützt diesen Realismus entscheidend. Eine realistische Darstellung von Vegetation basiert auf einer Vegetationsverteilung. Es gibt bereits Techniken zur Berechnung von Vegetationsverteilungen und thematisch verwandte Arbeiten. Um effektiv Vegetationsverteilungen für beliebige Anwendungsszenarien berechnen zu können, ist ein allgemeines System nötig, das von den vorhandenen Techniken abstrahiert und auch die Erkenntnisse aus den verwandten Arbeiten nutzbar macht.

Das Konzept dieser Arbeit beschreibt ein solches System, in dem die Teilschritte der vorhandenen Techniken bereitgestellt werden. Mit diesen Teilschritten und dem Paradigma eines Datenflussgraphen können dann durch den Benutzer flexibel neue spezialisierte Techniken zur Berechnung von Vegetationsverteilungen zusammengestellt werden, die sich auch an den Eigenschaften vorliegender Geländedaten orientieren, um gute Ergebnisse zu erzielen.

Prototypisch umgesetzt wird das Konzept in der Kommandozeilenanwendung „Vegetator“, welche Modelle zur Berechnung von Vegetationsverteilungen in einer speziellen textuellen Beschreibungssprache interpretiert und auswertet, die syntaktische Entsprechungen für die semantischen Konstrukte des Konzepts bereithält. Mit Vegetator werden vorhandene Techniken nachgebaut und weiterentwickelt.
Abstract in English
For many applications, visual representations of landscapes are needed that look as realistic as possible. The display of vegetation in terrains supports this realism crucially. A realistic display of vegetation in terrains is based on a vegetation distribution. There are already a few techniques for the calculation of vegetation distributions, and related works. To calculate vegetation distributions for a wide range of scenarios effectively, a generalized system is needed, which abstracts from the existing techniques and also makes the results of the related works available.

The concept of this thesis describes such a system, in which the work steps of the existing techniques are made available. With these steps and the paradigm of a dataflow graph, new specialized techniques for the calculation of vegetation distributions can be flexibly assembled by the user, techniques that respect the properties of the underlying terrain data to produce good results.

The prototype implementation of the concept is the command-line application "Vegetator", which interprets and evaluates models for the calculation of vegetation distributions that are described in a specialized textual description language. That language supports syntactical constructs that correspond to the semantic constructs of the concept. Using Vegetator, existing techniques are recreated and extended.
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Vegetator (1.2 MiB)
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My diploma thesis, the formal foundation of all this (15.2 MiB)
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Known mistakes in the thesis
- On graphic 6.1, it says "Hammes-Compound-Instanz" - that should be "Hammes-Operator".
- I intended to write "i.A." when I wrote "i.a.".
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