Overordnede kursusmål
Computer-skabte modeller og billeder er allestedsnærværende.
Klassiske anvendelser er CAD-systemer til produktdesign, game
engines, computeranimation, 3D multimedie, virtual reality, og
videnskabelig visualisering. Med den seneste udvikling inden for 3D
scannings- og printningsteknologi er arbejdet med digitaliserede
objekter fra den virkelige verden også blevet et vigtigt
anvendelsesområde.
Interaktiv computergrafik muliggør manipulation af digitale 3D
modeller. Evnen til at arbejde interaktivt med digitale objekter er
en vigtig ingeniørkompetence. Computergrafik er både essentielt i
de klassiske discipliner, hvor vi modellerer og renderer digitale
objekter, og i den fulde cyklus fra digitalisering til
visualisering og manipulation til print af virkelige objekter.
Dertil kommer, at moderne internet browsere understøtter hardware
accelereret 3D grafik på websider, som kan køre både på almindelige
og mobile platforme, hvilket betyder at 3D grafik vil få større
udbredelse på fremtidens websider.
Dette kursus giver et overblik over interaktiv computergrafik.
Vores mål er at gøre deltagerne i stand til at (a) implementere
realtids computergrafik systemer og (b) at udvikle grafik
algoritmer og anvende dem til visualisering, modellering og
animation. Dette kursus dækker web grafik teknologi og introducerer
de 3D grafik principper, som man bør kende for at arbejde med de
nævnte anvendelser.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Anvende en applikationsgrænseflade som WebGL eller WebGPU til
udvikling af en grafik applikation.
- Tilgå grafik hardware vha. shadersprog som GLSL eller
WGSL.
- Skabe en 3D scene med forskellige objekter, lyskilder og
materialer.
- Anvende forskellige kamera-typer og -geometrier til at
visualisere scenen.
- Interagere med dele af scenen vha. forskellige
interaktionsteknikker.
- Modellere lys-materiale interaktion for en overflade og udvikle
simple shadere.
- Simulere overfladedetaljer vha. texture mapping og bump
mapping.
- Simulere omgivelserne vha. environment maps.
- Simulere skygger og spejlinger.
- Animere kamera, objektplacering og lyssætning.
- Rendere parametriserede flader baseret på et valgt
underinddelingsniveau (subdivision level).
Kursusindhold
WebGL/WebGPU som API. Kameramodeller. Transformationer og
projektioner.
3D objekt repræsentationer. Lokale kontra globale
belysningsmodeller. Hybridmetoder.
Realtids-rendering: Skygge, bump, refleksion, omgivelser og texture
mapping.
3D-grafikkort og implementering af vertex og pixel shadere i GLSL
eller WGSL.
Interaktionsteknikker (events, picking, virtual trackball).
Glatte kurver og flader: parameterfremstillinger (Bézier, NURBS),
underinddeling (Loop).
Bemærkninger
Indgangskursus til computergrafik på Kandidat-niveau.
Kurset kan følges sideløbende med kursus 02562 Rendering -
Introduktion og komplementerer dette kursus, men kan også følges
uafhængigt af dette kursus.
Computer grafik interesserede bachelor studerende kan følge kurset.
Sidst opdateret
02. maj, 2025