Das Ziel dieser Studienarbeit ist die Implementierung eines Verfahrens zur Visualisierung von Isoflächenkomponenten und zur indirekten Visualisierung von Volumendaten über die Darstellung eines Konturbaums (Contour Tree).

Ein Konturbaum repräsentiert (im Sinne der Morse Theorie) die Topologie eines Skalarfeldes. Ein kritischer Punkt des Skalarfeldes (Extremum oder Sattelpunkt) wird durch einen Knoten im Konturbaum wiedergespiegelt. Eine Kante repräsentiert eine Menge von topologisch gleichen Variationen einer Komponente von Isoflächen zu verschiedenen Isowerten. Die Komponente wird begrenzt durch die Skalarwerte der kritischen Punkte, die an die Kante anschließen.

Zu Beginn erfolgt ein kurzer Einblick in das Gebiet der Volumenvisualisierung, wobei mehrere direkte und indirekte Verfahren kurz angesprochen werden. Anschließend wird eine Berechnung des Konturbaums eines 3D Skalarfeldes, gegeben als kartesisches Gitter, durchgeführt. Über dessen Darstellung ist eine gezielte Selektion eines Isowertes in einer bestimmten Kontur (entspricht einem Teilbaum) möglich. Die zu diesem Isowert und zur Kontur gehörende Isoflächenkomponente wird anschließend über ein einfaches Marching Tetrahedra Verfahren visualisiert. Zusätzlich werden noch einige Erweiterungsmöglichkeiten und Anwendungen des Konturbaums betrachtet.