3D
Computergrafik und Objektmodellierung -
3d computer graphics and object
modelling
(V2+Ü2)
Termin: Fr 8.30-10 h/F 425 (V), Do 18-20 Uhr/F 425 (Ü)
Doz.: Oliver Deussen (V), N.N.
(Ü)
Adressaten:
Studierende des Information Engineering im Bachelor-Vertiefungsstudium/im Masterprogramm
Themengebiet:
Angewandte Informatik / Informatik der Systeme
Angebot im Lehrexport:
Mathematik, Physik, Nebenfach oder Schwerpunkt Informatik
Informatik in einem Magisterstudiengang
Voraussetzungen:
Kenntnisse in C (oder C++)
(bspw. aus A. Pasettis C/C++-Kurs im SS 2002)
oder gute Kenntnisse einer anderen
prozeduralen Programmiersprache
und Bereitschaft, sich mit C vertraut zu machen
Interesse an Computergraphik und der graphischen Programmierung
Inhalt:
Die Vorlesung führt in die dreidimensionale Computergraphik ein. Ausgehend von
mathematischen Grundlagen wird die Herstellung realistischer Computerbilder
beschrieben, wie sie in gängigen Graphikkarten geschieht.
Ein wichtiger Aspekt der Vorlesung ist die Objektmodellierung. In der
gängigen Form der Computergraphik wird ein Objekt durch eine Menge von
Dreiecken im Raum beschrieben, die Oberflächeneigenschaften haben und das Licht
reflektieren. Diese Dreiecke werden der sog. Rendering-Pipeline übergeben, die
sie in eine Menge von Bildschirmpixel überführt. Oftmals ist aber die
Erzeugung der geometrischen Daten das große Problem. In der Vorlesung werden
verschiedene Erzeugungsmethoden besprochen und auch praktisch eingeübt. Es wird
OpenGL gelehrt und wie man es einsetzen kann, um komplexe Szenen auf dem Rechner
darzustellen.
- Mathematische Grundlagen
- Sichtbarkeitsalgorithmen
- lokale Beleuchtungsmodelle
- Texturen
- Modellierungsmethoden
- natürliche Objekte
- Level-of-Detail Algorithmen
Literatur:
E. Angel: Interactive Computer Graphics, A top-down approach with OpenGL (Third
Edition), Addison Wesley, ISBN 0-201-38597-X
James
D. Foley, Andries
van Dam, Steven
K. Feiner, John
F. Hughes: Computer Graphics: Principles and Practice in C, Addison
Wesley, ISBN 0-201-84840-6
A. Watt. M. Watt: Advanced Animation and Rendering Techniques, Addision
Wesley, ISBN 0-201-54412-1
O. Deussen: Computergenerierte Pflanzen, Springer-Verlag, ISBN 3-540-43606-5
Leistungsnachweis:
Mündliche Prüfung (30 min. Kolloquium) zum
Semesterende
Erfolgreiche Mitarbeit an den praktischen Übungen (Darstellung
einer komplexen Szene mit OpenGL )
Leistungspunkte:
Es können bei erfolgreicher Teilnahme 6 Punkte angerechnet werden.
