Computer Graphik I Intro

Transkript

1 Computer Graphik I Intro 1

2 Ziele Modellierung 2

3 Ziele Bildgenerierung 3

4 Anwendungen Ausgabe 4

5 Kontakt Marc Alexa TU Berlin Computer Graphik berlin.de Raum EN 717 hep:// berlin.de Sprechstunde: Dienstags, o9.oo 1o.oo Uhr 5

6 Kontakt Wich>ger! Olivier Rouiller berlin.de Raum EN 709 Sowie die anderen Mitarbeiter des Fachgebietes Siehe cg.tu- berlin.de/menue/team 6

7 Computer Graphik in Berlin Computer Graphik and der TUB Fraunhofer FIRST (Prof. Jähnichen, TUB) Zuse Ins[tut Berlin (Prof. Hege) Geometrische Modellierung an der FU (Prof. Polthier) geom.mi.fu- berlin.de Computergrafische System am HPI (Prof. Döllner) potsdam.de/forschung/fachgebiete/computergrafik Berliner Colloquium für wissenschabliche Visualisierung 7

8 Vorlesungsangebot CG 1 Genera[ve Computer Graphik CG 2 Geometrische Modellierung Weitere Veranstaltungen aus der medizinischen Visualisierung 8

9 Weitere Angebote Seminare, Projekte Processing Digital Camera Images Rapid Prototyping Und Diplomarbeiten, etc. 9

10 CG I Vorlesung Im Web als Video Jeweils verfügbar spätestens Montag abends Besprechung der angesehenen Videos jeweils Donnerstags Uhr Raum je nach Anzahl der Teilnehmer Stoff: Grundlagen der Computer Graphik Orien[ert an der Pipeline typischer Graphiksysteme Folien ersetzen ein Skript, sollten aber geeignet ergänzt werden 10

11 CG 1 Übungen 5 ÜbungsbläEer mit Programmieraufgaben und Theoriefragen 3-4 Wochen Bearbeitungszeit Bearbeitung nur in Gruppen Ziel: 3- er Gruppen Zum Abgabetermin bewertete Überprüfung des Programmierteils Jeweils 10 Minuten pro Gruppe Zeiten werden vorher festgelegt Anmeldung der Gruppen: per an olivier.rouiller@tu- berlin.de sobald wie möglich! 11

12 CG 1 1. Übung Ausgabe am Abgabe am Thema: Transforma[onen und Szenengraphen Es wird ein ProgrammskeleE in C vorgegeben Wer Java/Python/XYZ programmieren möchte muss ohne SkeleE starten 12

13 CG 1 2. & 3. Übung Ausgabe am Abgabe am Thema: Projek[on, Clipping, Sichtvolumen Ausgabe am Abgabe am Thema: Sichtbarkeit 13

14 CG 1 4. Übung Ausgabe am Abgabe am Thema: GPU- Techniken Fragmentprogramm (pixel shader) Texturen 14

15 CG 1 5. Übung Ausgabe am Abgabe am Thema: Ray Tracing 15

16 CG 1 Übungen Jede Gruppe muss am 15.11, 29.11, 20.12, 24.01, zwischen 16.oo und 19.oo Uhr Den theore[schen Teil auf Papier abgeben (oder abgegeben haben) Elektronisch (z.b. per ) genügt nicht! Mindestens einen Vertreter zur Präsenta[on des Programmierteils entsenden Welcher ein lauffähiges Programm vorführt und erklärt Die Zeiten werden pro Gruppe für alle Termine vereinbart An den anderen Donnerstagen zwischen 16.oo und 18.oo Uhr Finden entweder Präsenzübungen stae Oder wir stehen für Fragen zur Verfügung 16

17 CG I Leistungen In den Übungen mindestens 70% der erreichbaren Punkte Zum Semesterende wird eine Klausur angeboten Bonuspunkte in der Klausur bei mehr als 70% der Punkte in den Übungen Termin: wahrscheinlich oo - 16.oo Uhr 17

18 CG I Material - WWW berlin.de/menue/teaching/computer_graphics_1/ MiEeilungen, Folien, weiterführendes Material

19 CG I Material - Bücher Encarnacao, Strasser, Klein: GDV I & II, Oldenbourg- Verlag Foley, van Dam, Feiner, Hughes: Computer Graphics, Addison Wesley Möller & Haines: Real[me Rendering, AK Peters WaE: 3D Computer Graphics OpenGL Programming Guide, Second Edi[on, Addison- Wesley Red- Book 19

20 3D- Graphikprogrammierung Schema>sch Modellierung Darstellung 3D Objekte 3D-Modelle Bilder ca. 25 Dreiecke ca. 50 x 100 Pixel 20

21 3D- Graphikprogrammierung Schema>sch Modellierung Darstellung 3D Objekte 3D-Modelle Szene Geometrie Material Beleuchtung Bilder Interaktion Animation 21

22 3D Graphik- Pipeline Anwendung Geometrieverarbeitung Rasterisierung Ausgabe 22

23 3D Graphik- Pipeline Anwendung 3D Dateneingabe Repräsenta[on von 3D Daten Primi[ve Transforma[onen Räumliche Datenstrukturen Geometrieverarbeitung Rasterisierung Ausgabe 23

24 3D Graphik- Pipeline Anwendung Geometrieverarbeitung Perspek[vische Transforma[on, kanonisches Sichtvolumen Clipping Culling (Verdeckungsrechnung im Objektraum) Simula[on der Beleuchtung Projek[on Rasterisierung Ausgabe 24

25 3D Graphik- Pipeline Anwendung Geometrieverarbeitung Rasterisierung Scan- Konver[erung (AbtasEheorie) Verdeckungsrechnung Farbwer[nterpola[on Texturierung Ausgabe 25

26 3D Graphik- Pipeline Alterna>v Anwendung Geometrieverarbeitung Rasterisierung Ray- Tracing Ausgabe 26

27 3D Graphik- Pipeline Anwendung Geometrieverarbeitung Rasterisierung Ausgabe Speichern des Bildes Display Hardcopy 27