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Computergraphik und Mobile Computergraphik (CG-VU+MobCG-VU)10 ECTS
Modulverantwortliche/r: Marc Stamminger Lehrende:
Marc Stamminger
Startsemester: |
WS 2014/2015 | Dauer: |
2 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
120 Std. | Eigenstudium: |
180 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Computergraphik (WS 2014/2015)
(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 (WS 2014/2015)
(Übung, 1 SWS, Christoph Weber)
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Mobile Computergraphik (SS 2015)
(Vorlesung, 2 SWS, Marc Stamminger, Di, 16:15 - 17:45, 01.150-128)
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Übungen zu Mobile Computergraphik (SS 2015)
(Übung, 2 SWS, Christoph Weber, Mo, 12:15 - 13:45, 01.133-128; Di, 10:15 - 11:45, 01.133-128)
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
Mobile Computergraphik
Funktionsweise von GPUs auf Mobilgeräten
Programmierung mit OpenGL-ES
Grafik-Algorithmen für Mobilgeräte
Vorberechnung von Beleuchtung
Font-Rendering
Lagesonsoren von Mobilgeräten
Lernziele und Kompetenzen:
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
erklären die Funktionsweise von GPUs auf Modilgeräten
veranschaulichen Graphik-Algorithmen für Mobilgeräte
untersuchen Lagesonsoren von Mobilgeräten und und charakterisieren ihrer Funktionsweise
implementieren Graphik-Algrotihmen und Font-Rendering mithilfe der Programmiersprache OpenGL-ES
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
Studien-/Prüfungsleistungen:
Computergraphik und Mobile Computergraphik (Prüfungsnummer: 491970)
- Prüfungsleistung, mehrteilige Prüfung, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
50% der Punkte bei den Programmierübungen Note durch mündliche Prüfung über 30 Minuten
- Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015
1. Prüfer: | Marc Stamminger |
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