Ein „unbekleidetes Hauptwort“ hat weder Artikel noch Attribut. Hier verwendest du den Dativ (3. nv)
Trotz Regen kamen viele Besucher.
Bei einem „bekleideten Hauptwort“ verwendest du den Genitiv (2. nv)
Trotz des Regens kamen viele Besucher.
Weihnachtsmarkt Gießen: Trotz Regens viele Besucher.
ist daher falsch, es muss heißen. Trotz Regen (ohne s) viele Besucher.