Detail předmětu

Pokročilá počítačová grafika (v angličtině)

FIT-PGPaAk. rok: 2017/2018

Reprezentace scény dynamické vizualizace, matematické a procedurální textury - generování, zobrazování a animace, zobrazování rozsáhlých scén v reálném čase, návrh a implementace animačního systému kloubových struktur, dynamika v počítačové animaci, animace měkkých objektů, animace mimiky a pohybu postav, speciální metody zobrazování ("nerealistické zobrazování").

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Zajišťuje ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií (UPGM)

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí s moderními metodami počítačové animace a počítačové grafiky pro pohyblivé a rozsáhlé scény. Naučí se i praktické realizaci vybraných algoritmů formou práce na projektu.

Studenti si procvičí týmovou práci na projektech, práci s literaturou a praktickou znalost jazyka C/C++.

Prerekvizity

Nejsou žádné prerekvizity.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.

Osnovy výuky

    Osnova přednášek:
    1. Úvod, omezení počítačové grafiky, fyzikální drobnosti (Zemčík 19.9. slajdy)
    2. Pokročilá práce se shadery, Frame Buffer, Teselace, Compute Shader (Milet 26.9. slajdy FitGL)
    3. Výpočty viditelnosti, stínové mapy, stínová tělesa, real-time globální osvětlení  (Milet, 3.10. slajdy)
    4. CUDA a OpenCL (Polok, 10.10. slajdy)
    5. Zobrazování krajiny (T. Starka 17.10. slajdy slajdy updated)
    6. Rozsáhlé scény, level of detail (T. Starka lod velké scény, 24.10.)
    7. Fotorealistcké zobrazování, optimalizace sledování paprsku (Zemčík 31.10. program pray pro ray-tracing slajdy), úvod do holografie (Zemčík)
    8. Pokročilé metody GI (T. Lysek 7.11.)
    9. Zobrazování scén s vysokým dynamickým rozsahem - HDR, (Čadík 14.11. slajdy)
    10. Test, Animace kloubních soustav, "motion capture" (Fědor - host  21.11.)
    11. Haptic a stereozobrazení (Sochor, FI MU host, 28.11.)
    12. Nefotorealistické zobrazování, pokročilé metody (Čadík/Sýkora, 5.12.) 
    13. Virtuání a rozšířená realita (Beran, 12.12. slajdy)

    POZOR!!! Témata a data přednášek jsou orientační a budou v průběhu semestru aktualizována.
    Osnova ostatní - projekty, práce:

    Samostatná projektová práce v předmětu je následující:
    1. Domácí úlohy (5 běhů) na začátku semestru s tím, že

Učební cíle

Seznámit se s moderními metodami počítačové animace a počítačové grafiky pro pohyblivé a rozsáhlé scény. Naučit se praktické realizaci vybraných algoritmů formou práce na projektu.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Domácí úlohy, půlsemestrální test, individuální projekt.

Prerekvizity a korekvizity

Základní literatura

Články IEEE, ACM, WikipedieThalmann, N., M., Thalmann, D., Interactive Computer Animation, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-518309-X Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012 

Doporučená literatura

Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MBI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MSK , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MMM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MBS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MPV , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MIS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MIN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MGM , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program IT-MGR-1H magisterský navazující

    obor MGH , 0 ročník, zimní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Osnova

  1. Úvod, omezení počítačové grafiky, fyzikální drobnosti (Zemčík 19.9. slajdy)
  2. Pokročilá práce se shadery, Frame Buffer, Teselace, Compute Shader (Milet 26.9. slajdy FitGL)
  3. Výpočty viditelnosti, stínové mapy, stínová tělesa, real-time globální osvětlení  (Milet, 3.10. slajdy)
  4. CUDA a OpenCL (Polok, 10.10. slajdy)
  5. Zobrazování krajiny (T. Starka 17.10. slajdy slajdy updated)
  6. Rozsáhlé scény, level of detail (T. Starka lod velké scény, 24.10.)
  7. Fotorealistcké zobrazování, optimalizace sledování paprsku (Zemčík 31.10. program pray pro ray-tracing slajdy), úvod do holografie (Zemčík)
  8. Pokročilé metody GI (T. Lysek 7.11.)
  9. Zobrazování scén s vysokým dynamickým rozsahem - HDR, (Čadík 14.11. slajdy)
  10. Test, Animace kloubních soustav, "motion capture" (Fědor - host  21.11.)
  11. Haptic a stereozobrazení (Sochor, FI MU host, 28.11.)
  12. Nefotorealistické zobrazování, pokročilé metody (Čadík/Sýkora, 5.12.) 
  13. Virtuání a rozšířená realita (Beran, 12.12. slajdy)

Projekt

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.