Lecture: Einführung in die Computer Graphik

Course

  • Lecturer(s):
  • Dates: Di. und Do. 13:00-15:00, HS 1
  • Curriculum: Diploma (Graduate)
  • Diploma Area: B

Exercises

Description

Computer Graphik beschäftigt sich mit Hardware, Algorithmen und Datenstrukturen zur Synthese von Bildern bzw. Bildfolgen aus 3D-Szenengeometrien, abstrakten Beschreibungen von Bewegung und optischen Materialeigenschaften. Die Vorlesung "Einführung in die Computer Graphik" vermittelt Grundlagen der Computer Graphik und wird jeweils im Wintersemester gehalten. Folgende Themen stehen im Mittelpunkt:

  • Zwei- und dreidimensionale Objekt Repräsentationen
  • Affine und perspektivische Abbildungen
  • Szenenbeschreibungen/Szenengraphkonzept
  • Clipping-Algorithmen
  • Rasteralgorithmen
  • Abtasttheorem und Antialiasing
  • Visibilität und Verdeckungsrechnung
  • Farbmodelle
  • Optische Materialeigenschaften und Beleuchtungsmodelle
  • Texturen
  • Globale Beleuchtungsrechnung
  • Graphikarchitekturen und Echtzeit-Rendering Verfahren
  • Kurven- und Flächenrepräsentationen

Übung: Die Übung vertieft den Stoff der Vorlesung anhand theoretischer Fragestellungen und konkreter Programmierbeispiele. Als Programmiersprache wird C++ verwendet, als Graphikbibiliothek wird OpenGL eingesetzt.

Slides

Assignment Sheets

Exercise 1: Einarbeitung OpenGL
Assignment sheet  (PDF document, 55 KB)
Exercise 2: Rasteralgorithmen
Assignment sheet  (PDF document, 78 KB)
Exercise 3: Transformation und Projektion
Assignment sheet  (PDF document, 83 KB)
Exercise 4: Transformation und Farben
Assignment sheet  (PDF document, 95 KB)
Exercise 5: Culling
Assignment sheet  (PDF document, 49 KB)
Exercise 6: Texturen
Assignment sheet  (PDF document, 65 KB)
Exercise 7: Shader
Assignment sheet  (PDF document, 80 KB)
Exercise 8: MipMapping
Assignment sheet  (PDF document, 66 KB)
Exercise 9: Weihnachtsuebung
Assignment sheet  (PDF document, 47 KB)
Exercise 10: Konturen
Assignment sheet  (PDF document, 69 KB)
Exercise 11: Bezierkurven
Assignment sheet  (PDF document, 77 KB)
Exercise 12: Subdivision
Assignment sheet  (PDF document, 73 KB)
Exercise 13: Wiederholung
Assignment sheet  (PDF document, 58 KB)

Additional Documents

Literature

  • Peter Shirley, Michael Ashikhmin, Michael Gleicher: Fundamentals of Computer Graphics
  • Donald Hearn, M. P. Baker: Computer Graphics with OpenGL