Introduktion til computergrafik (Grafik)
Kursusindhold
3D-grafik spiller en central rolle i en lang række områder – fra computerspil, film og virtuel virkelighed til videnskabelig visualisering, medicinsk billedbehandling og moderne brugergrænseflader. Dette kursus giver en grundlæggende indføring i 3D-grafisk databehandling og billedsyntese.
Undervisningen er tilrettelagt, så de studerende opnår både teoretisk forståelse og praktiske færdigheder. Gennem ugentlige opgaver arbejdes der med programmering af 3D-grafiske systemer, hvor fokus er på at koble matematiske principper med konkrete implementeringer.
Da computer-grafik hviler på et solidt matematisk fundament, forudsættes det, at de studerende behersker centrale områder som matrixalgebra, funktionsanalyse og anvendelsen af polynomier af tredje grad.
Indhold
Kurset omfatter centrale begreber, metoder og algoritmer inden for
3D-grafik, herunder:
-
Scan-konvertering af grafiske primitiver
-
Geometriske transformationer
-
Projektioner fra 3D til 2D
-
Repræsentation og visualisering af kurver og flader i tre dimensioner
-
Lys- og refleksionsmodeller
-
Grundlæggende algoritmer i visualiseringsprocessen
Foundations of Computer Graphics (Grafik)
Viden om
-
Centrale teorier, metoder og algoritmer inden for 3D-grafik.
-
Algoritmer til klipning af linjer og polygoner.
-
Algoritmer til fjernelse af skjulte flader.
-
Algoritmer til visualisering af parametriske kurver.
Færdigheder i at
-
Udlede og redegøre for de matematiske principper bag geometriske transformationer i tre dimensioner.
-
Udlede og forklare projektioner fra 3D til 2D, herunder perspektiv- og parallelprojektion, samt analysere deres egenskaber.
-
Redegøre for principperne bag scan-konvertering af linjer og polygoner og diskutere forskellige metoder.
-
Forklare og analysere simple lysmodeller (fx Lambert og Phong) samt diskutere de underliggende fysikbaserede antagelser.
-
Redegøre for og analysere algoritmer til visualisering af polygongitre, herunder effektivitet og kompleksitet.
-
Udlede og forklare metoder til visualisering af parametriske flader, herunder diskretisering og interpolationsstrategier.
Kompetencer til at
-
Anvende viden om 3D-grafik til at designe og begrunde opbygningen af et simpelt grafiksystem, der kan visualisere parametriske flader med lyslægning og fjernelse af skjulte flader.
-
Vurdere styrker og svagheder ved forskellige algoritmer og reflektere over deres anvendelsesområder.
Forelæsninger samt praktiske og teoretiske øvelser.
Se Absalon, når kurset er blevet oprettet.
Programmering og Problemløsning (PoP) og Lineær algebra
(LinAlg)/Lineær algebra i datalogi (LinAlgDat) eller tilsvarende
kurser.
Det vil være en fordel at have arbejdet med objektorienteret
programmering i et sprog såsom C++ eller Python.
Det forventes, at de studerende på egen hånd kan anvende diverse
krydsplatformsværktøjer såsom cmake samt installere open-source
software såsom glew, glwf med mere.
- ECTS
- 7,5 ECTS
- Prøveform
-
Mundtlig prøve på baggrund af aflevering, 30 min
- Prøveformsdetaljer
- Gennem kurset afleveres der 4-5 skriftlige afleveringer. Opgaverne afleveres i Absalon. Den mundtlige prøve tager udgangspunkt i en af de skriftlige aflveringer.
- Hjælpemidler
- Kun visse hjælpemidler tilladt (se beskrivelse nedenfor)
Udskrift af den skriftlige aflevering samt en computer til at køre koden fra kurset.
- Bedømmelsesform
- 7-trins skala
- Censurform
- Ingen ekstern censur
Flere interne bedømmere.
- Reeksamen
-
Mundtlig eksamen uden forberedelse (30 min.) i fuldt pensum.
Kriterier for bedømmelse
Se målbeskrivelsen.
Enkeltfag dagtimer (tompladsordning)
- Kategori
- Timer
- Forelæsninger
- 30
- Forberedelse (anslået)
- 82
- Teoretiske øvelser
- 14
- Praktiske øvelser
- 80
- Total
- 206
Kursusinformation
- Undervisningssprog
- Dansk
- Kursusnummer
- NDAB10003U
- ECTS
- 7,5 ECTS
- Niveau
- Bachelor
- Varighed
-
1 blok
- Placering
- Blok 2
- Skemagruppe
-
B
- Kapacitet
- Ingen begrænsning – medmindre du tilmelder dig i eftertilmeldingsperioden (BA og KA) eller som merit- eller enkeltfagsstuderende.
- Studienævn
- Studienævn for Matematik og Datalogi
Udbydende institut
- Datalogisk Institut
Udbydende fakultet
- Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Kursusansvarlig
- Kenny Erleben (5-7b757e7e895074793e7b853e747b)
Er du BA- eller KA-studerende?
Kursusinformation for indskrevne studerende