Vorlesung Interaktive Computergrafik, Sommersemester 2024

Lernziele

Die Studierenden kennen grundlegende Konzepte und Algorithmen aus dem Bereich Computergrafik und können diese in ihren eigenen Grafikanwendungen umsetzen. Dabei sind sie in der Lage, polygonale Modelle mit Anwendung von Texturierung und Beleuchtung zur Anzeige zu bringen. Weiterhin kennen Sie die konzeptionellen Stufen der Renderingpipeline als grundlegende Schritte der Bildsynthese, und können häufig verwendete Grafikalgorithmen auf der CPU und der GPU umsetzen.

Inhalt

Die Vorlesung behandelt die grundlegenden Konzepte der Echtzeit-fähigen Computergrafik, wie sie beispielsweise in Computerspielen zum Einsatz kommt. Im Zentrum steht die Renderingpipeline, als konzeptionelle Grundlage für moderne Bildsynthese Systeme. Die thematisierten Algorithmen werden zunächst in der Vorlesung theoretisch bearbeitet, bevor eine Auswahl in den Übungen praktisch umgesetzt wird. Die praktische Umsetzung erfolgt in C/C++ in Kombination mit den Grafikstandard OpenGL, wobei am Anfang der Übungen eine Einführung in C/C++ gegeben wird. Im Rahmen der Vorlesung werden die folgenden Themen behandelt:

  • Grafikprogrammierung in OpenGL
  • Geometrische Transformationen und Projektionen
  • Beleuchtungsberechnung
  • Clipping Algorithmen
  • Rasterisierung und Texturierung
  • Geometrisches Modellieren

Übungen

Der Übungsbetrieb findet integriert in den Vorlesungsblock statt. Im Rahmen der Übungen veranstalten wir außerdem einen Rendering Contest in dem die Studierenden ein eines Projekt umsetzen können.

Links

Links zu verwendeten Frameworks:

  • GLM - OpenGL Mathematics Library
  • GLI - OpenGL Image Library
  • GLFW - Canvas und Input Handling Library
Termine

Die Vorlesung wird als 3+1-SWS Veranstaltung abgehalten.

Termin Dienstag, 14 - 16 Uhr
  Mittwoch, 14 - 16 Uhr
Ort O28/1002

Jeder zweite Mittwoch wird für den Übungsbetrieb verwendet.

Einordnung - Classification

Medieninformatik
(FSPO22) B.Sc. Pflichtbereich: Medieninformatik
(FSPO21) B.Sc.  Schwerpunkt; M.Sc. Mediale Informatik

CSE
(FSPO19) B.Sc. CSE Wahlpflicht

Informatik
(FSPO22) B.Sc. Wahlpflicht: Vertiefungsbereich
(FSPO21) B.Sc. Schwerpunkt, M.Sc. PAI

Informationssystemtechnik
(FSPO17) M.Sc. Vertiefungsmodule Informationssystemtechnik (Informatik)

Künstliche Intelligenz
(FSPO21) M.Sc., Kernfach PAI

Software Engineering
(FSPO22) B.Sc. Vertiefungsbereich: SE Wahl
(FSPO21) B.Sc. Schwerpunkt SE; M.Sc. PAI

Modul: 745 97
Prüfung: 145 97