Vorlesung: Einführung in die Computergraphik und Visualisierung

Veranstaltung

Dozent(en):
- Prof. Dr. Reinhard Klein
Webseite:
Beginn: Di., 08.04.2014
Zeiten: Di. und Do. 16:30 - 18, AVZ III / Römerstr. 164 - HS 1
Veranstaltungsnummer: BA-INF 105
Studiengang: Bachelor
Voraussetzungen:
Diplom-Fachgebiet: B
Aufwand: 4.0 SWS
Max. Teilnehmer:
Prüfungen: 22.04.2014
Nachfolge- und Begleitveranstaltungen:

Übung

Betreuer:
- Dipl.-Inform. Fee Bemberg
- Dipl.-Inform. Max Hermann
Beginn: 15.04.2014
Zeiten: Di., 15:00-16:30
Veranstaltungsnummer:

Beschreibung

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. 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 Matlab verwendet. Einige Übungen werden auch OpenGL / GLSL einsetzen.

Folien

Einleitung + Rasterdisplay (PDF-Dokument, 2.4 MB)
Rasteralgorithmen (PDF-Dokument, 3.8 MB)
Affine Transformationen (PDF-Dokument, 1.5 MB)
Projektive Abbildungen (PDF-Dokument, 1.1 MB)
Elementare Datenstrukturen + Clipping (PDF-Dokument, 610 KB)
Sichtbarkeitsberechnung (PDF-Dokument, 1.9 MB)
Licht + Farben (PDF-Dokument, 1.8 MB)
Beleuchtungsmodelle (PDF-Dokument, 3.2 MB)
Physically Based Rendering (PDF-Dokument, 3.0 MB)
Globale Beleuchtung (PDF-Dokument, 3.2 MB)
BRDF Models (PDF-Dokument, 2.4 MB)
Global Illumination (PDF-Dokument, 1.1 MB)
Pathtracing (PDF-Dokument, 0.9 MB)
Radiosity (PDF-Dokument, 431 KB)
Texturierung (PDF-Dokument, 1.2 MB)
Parametrische Kurven (PDF-Dokument, 1.2 MB)
Parametrische Flaechen (PDF-Dokument, 1.7 MB)

Übungsaufgaben

	Übung 1: Matlab Einführung Übungsblatt (PDF-Dokument, 118 KB)
	Übung 2: Transformationen Übungsblatt (PDF-Dokument, 150 KB) framework.zip (ZIP-Archiv, 146 KB)
	Übung 3: Perspektivische Transformation Übungsblatt (PDF-Dokument, 250 KB) framework.zip (ZIP-Archiv, 623 KB) nachtrag-uebung.zip (ZIP-Archiv, 862 KB)
	Übung 4: Transformation von Normalen 01 Übungsblatt (PDF-Dokument, 169 KB) cathead.mat (27 KB) MaxPlanck2.mat (571 KB) normal_transformation.m (1.4 KB)
	Übung 5: Vertex Normalen Übungsblatt (PDF-Dokument, 132 KB) Points.m (395 Bytes)
	Übung 6: Farben Übungsblatt (PDF-Dokument, 177 KB) framework6.zip (ZIP-Archiv, 1.2 MB)
	Übung 7: GLSL Einführung Übungsblatt (PDF-Dokument, 410 KB) GLSL-Playground.zip (ZIP-Archiv, 453 KB)
	Übung 8: BRDF Übungsblatt (PDF-Dokument, 168 KB) framework_assignment8.zip (ZIP-Archiv, 29 KB)
	Übung 9: Shading Übungsblatt (PDF-Dokument, 409 KB) GLSL-Playground2.zip (ZIP-Archiv, 454 KB)
	Übung 10: Probeklausur Übungsblatt (PDF-Dokument, 258 KB)
	Übung 11: Probeklausur-2 Übungsblatt (PDF-Dokument, 162 KB)
	Übung 12: raytracing Übungsblatt (PDF-Dokument, 69 KB)
	Übung 13: Bezier Kurven Übungsblatt (PDF-Dokument, 129 KB)
	Übung 13: Loesung-3 Übungsblatt (1.2 KB)