Prof. Dr. Jürgen Döllner
Rico Richter


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Out-of-Core Real-Time Visualization of Massive 3D Point Clouds

Richter, Rico; Döllner, Jürgen in 7th International Conference on Virtual Reality, Computer Graphics, Visualisation and Interaction in Africa Seite 121 - 128 . 2010 .

This paper presents a point-based rendering approach to visualize massive sets of 3D points in real-time. In many disciplines such as architecture, engineering, and archeology LiDAR technology is used to capture sites and landscapes, the resulting massive 3D point clouds pose challenges for traditional storage, processing, and presentation techniques. The available hardware resources of CPU and GPU are limited, and the 3D point cloud data exceeds available memory size in general. Hence out-of-core strategies are required to overcome the limit of memory. We discuss concepts and implementations of rendering algorithms and interaction techniques that make out-of-core real-time visualization and exploration of massive 3D point clouds feasible. We demonstrate with our implementation real-time visualization of arbitrarily sized 3D point clouds with current PC hardware using a spatial data structure in combination with a point-based rendering algorithm. A rendering front is used to increase the performance taking into account user interaction as well as available hardware resources. Furthermore, we evaluate our approach, describe its characteristics, and report on applications.
Weitere Informationen
Tags 3D_point_clouds LiDAR cgs out-of-core_visualization point-based_rendering


  • "Detection and Classification of Changes in Urban Areas Based on Semantic Analysis of Airborne Point Clouds", European LiDAR Mapping Forum 2014, Amsterdam, The Netherlands (12/2014) 
  • "Out-of-Core Visualization of Classified 3D Point Clouds", 3D GeoInfo 2014, Dubai, VAE (11/2014) 
  • "Effiziente Bestandsaktualisierung von 3D-Stadtmodellen durch Analyse multi temporaler 3D-Punktwolken", Workshop 3D-Stadtmodelle 2014, Bonn, Deutschland (11/2014) 
  • "Semantische Klassifizierung von 3D-Punktwolken für Stadtgebiete", Terrestrisches Laserscanning 2013, Fulda, Deutschland (12/2013) 
  • "Potentiale von massiven 3D-Punktwolkendatenströmen", Geoinformatik 2012, Braunschweig, Deutschland (03/2012) 
  • "Ein Ansatz für die Differenzanalyse zwischen 3D-Punktwolken und 3D-Referenzgeometrie", DGPF - Jahrestagung 2011, Mainz, Deutschland (04/2011)
  • "Software-Technologie für massive 3D-Punktwolken", Laserscanning –eine Methode zur Bereitstellung von Geodaten für vielfältigste Anwendungen am GFZ Potsdam, Deutschland (04/2011)
  • "Bestandsaktualisierung von 3D-Stadtmodellen durch Analyse von 3D-Punktwolken", auf der 3-Ländertagung 2010, Wien , Deutschland (07/2010)
  • "Out-of-Core Real-Time Visualization of Massive 3D Point Clouds", auf der 7th International Conference on Virtual Reality, Computer Graphics, Visualisation and Interaction in Africa, Franschoek, South Africa (06/2010)


Sommersemester 2017

  • Seminar Advanced Information Visualization
  • Bachelorprojekt "Geospatial Virtual Reality"

Wintersemester 2016/17

  • Seminar Processing and Visualization of 3D Geodata
  • Bachelorprojekt "Geospatial Virtual Reality"

Sommersemester 2016

  • Semianr Methods and Techniques of Geospatial Visualization
  • Bachelorprojekt "The Point Cloud"

Wintersemester 2015/16

  • Seminar Point Cloud Analytics 
  • Bachelorprojekt "The Point Cloud"

Sommersemester 2015

  • Seminar Spatial Analytics
  • Bachelorprojekt "3D-Punktwolken: Big Spatial Data"

Wintersemester 2014/2015

  •  Seminar Geovisualisierung
  •  Bachelorprojekt "3D-Punktwolken: Big Spatial Data"

Sommersemester 2014

  •  Seminar Information Visualization
  •  Bachelorprojekt "Analyse & Visualisierung von 3D-Punktwolken"

Wintersemester 2013/2014

  •  Seminar Geovisualisierung
  •  Bachelorprojekt "Analyse & Visualisierung von 3D-Punktwolken"

Sommersemester 2013

  •  Seminar Geovisualisierungsverfahren

Wintersemester 2012/2013

  •  Seminar Konzepte und Techniken der 3D-Visualisierung

Sommersemester 2012

  •  Seminar Geovisualisierungsverfahren

Wintersemester 2011/2012

  •  Seminar Echtzeit-Rendering-Techniken

Sommersemester 2011

  •  Seminar Geovisualisierung

Wintersemester 2010/2011

  • Tutor Vorlesung Informationsvisualisierung
  • Seminar Advanced Visualization Techniques

Sommersemester 2010

  • Bachelorprojekt "Werkzeug zur Analyse umfangreicher Laser-Scans"

Wintersemester 2009/2010

  • Tutor Vorlesung Geovisualisierung
  • Bachelorprojekt "Werkzeug zur Analyse umfangreicher Laser-Scans"

Sommersemester 2009

  • Übung zur Vorlesung 3D Computergrafik