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Computergraphik-VU und Informationsvisualisierung (CG-VU+InfoVIS)10 ECTS (englische Bezeichnung: Computer Graphics and Information Visualization)
(Prüfungsordnungsmodul: Vertiefungsmodul Graphische Datenverarbeitung)
Modulverantwortliche/r: Marc Stamminger Lehrende:
Marc Stamminger, Roberto Grosso
Startsemester: |
WS 2014/2015 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
120 Std. | Eigenstudium: |
180 Std. | Sprache: |
Deutsch oder Englisch |
Lehrveranstaltungen:
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Computergraphik
(Vorlesung, 3 SWS, Marc Stamminger, Mo, 12:15 - 13:45, H5; Di, 16:15 - 17:45, H5; ab 13.10.2014)
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Übungen zur Computergraphik
(Übung, 1 SWS, Christoph Weber)
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Informationsvisualisierung
(Vorlesung, 2 SWS, Roberto Grosso, Mo, 14:15 - 15:45, 01.150-128)
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Übung zur Informationsvisualisierung
(Übung, Franziska Bertelshofer et al., Di, 10:15 - 11:45, 01.150-128)
Empfohlene Voraussetzungen:
Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:
Algorithmik kontinuierlicher Systeme (SS 2014)
Inhalt:
Computergraphik
Graphik Pipeline
Clipping
3D Transformationen
Hierarchische Display Strukturen
Perspektive und Projektionen
Visibilitätsbetrachtungen
Rastergraphik und Scankonvertierung
Farbmodelle
Lokale und globale Beleuchtungsmodelle
Schattierungsverfahren
Ray Tracing und Radiosity
Schatten und Texturen
Informationsvisualisierung
Graphen und Netzwerke
Dynamische Graphen
Hierarchien
Multivariate Daten
Software Visualisierung
Time-Series Daten
Textvisualisierung
Diagramme
Bio Visualization
Visual Analytics
Evaluation
Lernziele und Kompetenzen:
Computergraphik
Die Studierenden
geben die unterschiedlichen Schritte der Graphik Pipeline wieder
erklären die Funktionsweise der Clippingalgorithmen für Linien und Polygone
beschreiben, charakterisieren und berechnen affine und perspektivische Transformationen in 3D und veranschaulichen die allgemeine Form der Transformationsmatrix in homogener Koordinaten
skizzieren die Verfahren zur Tiefe- und Visibilitätsberechnung
vergleichen die unterschiedlichen Farbmodelle der Computergraphik
illustrieren und untersuchen die Datenstrukturen zur Beschreibung virtueller 3D Modelle und komplexer Szenen
erläutern die Funktionsweise der Rasterisierung und Scankonvertierung in der Graphikpipeline
lösen Aufgaben zu Beleuchtung und Texturierung von 3D virtuellen Modellen
klassifizieren Schattierungsverfahren
bestimmen den Unterschied zwischen lokaler und globaler Beleuchtung und formulieren Algorithmen für Ray Tracing und Radiosity
Informationsvisualisierung
Die Studierenden:
listen und identifizieren die unterschiedlichen Algorithmen der Informationsvisualisierung
veranschaulichen die Methoden zur Visualisierung von Graphen und Netzwerke und bestimmen ihre Unterschiede
klassifizieren Algorithmen zur Visualisierung multivariater Daten und erklären ihrer Funktionsweise
erklären und charakterisieren Techniken für die Bio- und Text-Visualisierung und veranschaulichen die Methoden zur Visualisierung zeitabhängiger Daten
lernen Visualisierungswerkzeuge kennen und wenden diese zur Lösung praxisrelevanten Aufgaben der Informationsvisualisierung
Literatur:
- P. Shirley: Fundamentals of Computer Graphics. AK Peters Ltd., 2002
Hearn, M. P. Baker: Computer Graphics with OpenGLD. Pearson
Foley, van Dam, Feiner, Hughes: Computer Graphics - Principles and Practice
Rauber: Algorithmen der Computergraphik
Bungartz, Griebel, Zenger: Einführung in die Computergraphik
Encarnação, Strasser, Klein: Computer Graphics
Robert Spence: Information Visualization: Design for Interaction
Stuart K. Card, Jock Mackinlay, Ben Shneiderman: Readings in Information Visualization – Using Vision to Think
Benjamin B. Bederson, Ben Shneiderman: The Craft of Information Visualization – Readings and Reflections
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Informatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009w | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsmodul Graphische Datenverarbeitung)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Informatik (Master of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Computergraphik und Informationsvisualisierung (Prüfungsnummer: 728960)
(englischer Titel: Computer Graphics and Information Visualization)
- Prüfungsleistung, mehrteilige Prüfung, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
50% der Punkte aus den Übungen, Note aus 30-minütiger mündlicher Prüfung
- Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015
1. Prüfer: | Marc Stamminger |
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