Detailstufe

Level of Detail (LOD) (deutsch: Detailstufen) bezeichnet man die verschiedenen Detailstufen bei der Darstellung virtueller Welten.

Um die Geschwindigkeit von Anwendungen der virtuellen Realität zu steigern setzt man meist auf gleichzeitiges Nutzen von hoher Detailgenauigkeit im Nahbereich und niedriger Detailstufe im Fernbereich. Dies kann die Komplexität (Anzahl der Polygone) der 3D-Objekte betreffen, aber auch die Auflösung der Texturen. Bei Texturen kommt dann das Mip Mapping zum Einsatz.

Je nach Entfernung und Position der Objekte zum Beobachter wird automatisch das geeignete LOD gewählt. Stehen nur wenige Detailstufen zur Verfügung, wird der Modellwechsel eventuell durch das plötzliche Erscheinen und Verschwinden von Details wahrgenommen. Um diesen Popping Effect zu vermeiden werden zum Teil kontinuierliche LOD eingesetzt oder die Modelle durch Blending (Überblenden) und Morphing ineinander überführt. Für Geländemodelle kommen dabei zum Beispiel Progressive Meshes zum Einsatz.

Auch im Bereich der virtuellen dreidimensionalen Landschafts- und Stadtmodelle werden LOD-Konzepte eingesetzt. Je nach Anwendung werden hier unterschiedliche Detailstufen benötigt. Folgende Detailstufen wurden für die CityGML-Spezifikation (City Geography Markup Language) herausgearbeitet und liegen derzeit vielen deutschen Stadtmodellen zu Grunde:

• LOD 0 - Regionalmodell - 2,5D Geländemodell mit Luftbildtextur
• LOD 1 - Klötzchenmodell - Gebäudeblock (Grundfläche hochgezogen)
• LOD 2 - 3D-Modell der Außenhülle und Dachstrukturen und einfachen Texturen
• LOD 3 - Architekturmodell - 3D-Modell der Außenhülle mit Textur
• LOD 4 - Innenraummodell - 3D-Modell des Gebäudes mit Etagen, Innenräumen, etc. und Texturen

Webseiten

3D-Stadtmodell von Berlin auf der Firmenseite von virtualcitySYSTEMS im LoD 2 mit Texturierung

virtuelles 3D-Stadtmodell von Dresden in LoD 2 mit Texturen (kmz-Datei)

Literatur

• David Luebke u.a.: Level of Detail for 3D Graphpics. Morgan Kaufmann Publishers, San Francisco 2003, ISBN 1-55860-838-9. 
• Dirk Schlender: Anforderungen an die Detailstufenverwaltung in virtuellen Simulationsumgebungen. VDI-Verlag, Düsseldorf 1999, ISBN 3-18-359710-1. 
• Hugues Hoppe: Progressive Meshes. 1996 ([1] ; Stand: 8.12.2007). 
• Special Interest Group 3D (Hrsg.): CityGML Specification. 2007, S. 9 ([2] ; Stand: 8.12.2007).