Computer Graphics
TU Braunschweig

Echtzeit-Computergraphik SS'17
Vorlesung mit Übung

Dr.-Ing. Georgia Albuquerque

Hörerkreis: Master
Kontakt: Jan-Philipp Tauscher

Modul: INF-CG-29
Vst.Nr.: 4216009, 4216015

 

Beschreibung

In der Vorlesung werden grundlegende Kenntnisse über Architektur und Programmierung moderner Graphikhardware vermittelt. Am Beispiel von OpenGL werden die einzelnen Komponenten der Rendering-Pipeline behandelt und ihre Programmierung erläutert. Das erlernte Wissen ermöglicht es Echtzeit-Visualisierungen mit OpenGL zu implementieren.

 

Inhalt

  • Graphikhardware
  • OpenGL
  • Transformationen und homogene Koordinaten
  • Kameramodelle
  • Clipping
  • Modellierung
  • Licht, Materialien, Texturen
  • Animation
  • GPU Programmierung

 

Ort und Zeit

  • Dienstag, 11:30 - 13:00 Uhr in der Regel im Raum IZ 160, Informatikzentrum
  • Vorlesungsbeginn ist Dienstag, 04.04.2017
  • Übungsbeginn ist Donnerstag, 13.04.2017, 9:45 Uhr im CIP-Pool der Computergraphik G40
  • Klausurformat: schriftliche Prüfung

 

Vorlesungsfolien

Die Vorlesungsfolien und Übungsblätter sind Passwortgeschützt. 
Das Passwort bitte beim Betreuer JP Tauscher notfalls erfragen.

  •  04-04-2017: Introduction [PDF]
  •  11-04-2017: History [PDF]
  •  18-04-2017: OpenGL [PDF]
  •  25-04-2017: ModelView Tranformations [PDF]
  •  02-04-2017: GLSL [PDF]
  •  09-04-2017: keine Vorlesung
  •  16-05-2017: Projection [PDF]
  •  23-05-2017: Textures [PDF]
  •  30-05-2017: Advanced Textures [PDF]
  •  13-06-2017: Deferred Shading [PDF]
  •  20-06-2017: Shadows and Global Illumination [PDF]
  •  04-07-2017: Clipping [PDF]
  •  11-07-2017: Animation [PDF]

Übungen

  • Die Übungen finden Donnerstags, 9:45 Uhr im CIP-Pool der Computergraphik G40 statt.
  • Die Übungsaufgaben werden jeweils Donnerstags online gestellt und am darauffolgenden Donnerstag in der Übungsstunde besprochen.
  • Die theoretischen Aufgaben eines jeden Übungsblattes sind in Gruppen zu maximal drei Personen zu jeder Übungsstunde anzufertigen und bis spätestens Donnerstag 9:30 Uhr entweder im Sekretariat des Institutes für Computergrafik (G28) in das Brieffach des Übungsbetreuers (JP Tauscher) zu legen, oder persönlich bei diesem abzugeben. Namen und Matrikelnummer auf den Blättern nicht vergessen.
  • Die praktischen Aufgaben müssen in der Übungsstunde vorgeführt werden. Arbeitsgruppen von bis zu drei Leuten sind erlaubt, doch muss jeder in der Gruppe selbstständig eventuelle Fragen zu den Aufgaben und dem Code beantworten können.
  • Die Voraussetzungen zum Modulabschluss erfordern mindestens 50% der Punkte aus den Übungen.
  • Es werden Referenzlösungen zu den Übungen üblicherweise in der Woche nach der entsprechenden Deadline bereitgestellt.

Übungsbeginn ist der 13.04.2017.

 

Übungsmaterialien

Bitte beachten Sie: Die Frameworks und Lösungen wurden auf den Rechnern im CIP Pool getestet. Leider können wir keine direkte Unterstützung für andere Systeme garantieren. Sollten Sie im CIP Pool Probleme mit der Ausführung haben, dann geben Sie uns bitte umgehend bescheid unter Angabe des Rechnernamens.

Mailinglisten

In den Mailinglisten werden aktuelle Änderungen und Informationen zur Vorlesung bekanntgegeben, sowie auf der Webseite.

 

Anforderungen

  • Programmierkenntnisse in C/C++

 

Klausur 

Klausurtermin siehe oben unter Ort und Zeit. Evtl. Änderungen werden in der Vorlesung und auf dieser Webseite rechtzeitig bekanntgegeben.

  • Voraussetzung zum Modulabschluß: mindestens 50% der Punkte aus den Übungen erreicht.
  • Scheinerwerb durch Bestehen der Klausur (mind. 50% der Punkte)
  • Klausurteilnahme auch bei Vertiefung empfehlenswert!
  • Bachelor und Master Studenten müssen sich beim Prüfungsamt anmelden!

 

  • Klausur: 18.07.2017, 11:30 - 13:00, Raum IZ 161 !

Literatur

  • Peter Shirley, Fundamentals of Computer Graphics, Peters, Wellesley 2005
  • Andrew Woo, et al., OpenGL Programming Guide, Version 4.1, Addison-Wesley, 1999
  • Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, und Naty Hoffman, Real-Time Rendering, 3. Ausgabe, Peters, Wellesley 2008
  • Randi J. Rost, John M. Kessenich, Barthold Lichtenbelt, OpenGL Shading Language, 2. Ausgabe, Addison-Wesley, 2006
  • Alan Watt, 3D Computer Graphics, Addison-Wesley, 1999
  • Frank Nielsen, Visual Computing, Charles River Media, 2005
  • James Foley, Andries Van Dam, et al., Computer Graphics: Principles and Practice, 2. Ausgabe, Addison-Wesley, 1995