INF2511 Grundlagen der Computergrafik

Modulverantwortliche
  • Prof. Dr. Uwe Meyer
Lehrende
  • Tobias Reimann
Notwendige Voraussetzungen zur Teilnahme

Keine

Empfohlene Voraussetzungen zur Teilnahme

MAT1002 Mathematik 2

Kurzbeschreibung

Die Studierenden erlernen die Grundlagen der Erstellung von 3D-Modellen und erarbeiten die mathematischen Hintergründe von Transformationen im Raum. Dabei erfolgt der Einstieg in die Programmiersprache C++ und die Arbeit mit der Grafikpipeline. Das Erlernte mündet in die Implementierung einer Grafikengine.

Inhalte
  • Programmieren in C unter macOS, Linux oder Windows
  • Umgang mit Compiler, Linker und Makefiles
  • Debuggen von Code mit Open Source Werkzeugen
  • Erzeugen eines Fensters
  • Auswerten von Benutzereingaben
  • Umgang mit der Grafikpipeline
  • Vertices für verschiedene geometrische Objekte berechnen und rendern
  • Antialiasing und Backface Culling
  • Implementieren einer einfachen Kamerasteuerung
  • Matrixtransformationen
  • Vektorarithmetik
  • Texturen laden und anzeigen
  • Animationen und einfache visuelle Effekte
Qualifikations- und Lernziele

Fachkompetenzen

  • Die Studierenden können Grundlagen und Konzepte der Computergrafik erklären.
  • Sie können durch ihr Verständnis der Grafikpipeline, die Funktionsweise aktueller Grafikarten beschreiben.
  • Sie können die Vor- und Nachteile der Verwendung von Grafikbibliotheken und Grafikengines einschätzen und qualifizierte Empfehlungen für die Realisierung von Projekten im Bereich der Echtzeitgrafik geben.

Methodenkompetenzen (fachlich & überfachlich)

  • Die Studierenden können die mathematischen Konzepte und Methoden für die Transformationen im Raum auf neue und spezifische Problemstellungen anwenden.
  • Sie können in einem vorgegebenen Zeitrahmen Ergebnisse erarbeiten und diese präsentieren.

Sozialkompetenzen

  • Die Studierenden können im Team strukturiert an der Lösung von komplexen Problemen arbeiten.

Selbstkompetenzen

  • Die Studierenden können sich selbstständig neues Wissen aneignen.
  • Sie können die Anforderungen des Moduls mit ihrem eigenen Vorwissen abgleichen und entsprechend Wissenslücken selbstständig schließen.
ECTS-Leistungspunkte (CrP)
  • 6 CrP
  • Arbeitsaufwand 180 Std.
  • Präsenzzeit 60 Std.
  • Selbststudium 120 Std.
Lehr- und Lernformen
  • 4 SWS
  • Seminaristischer Unterricht 2 SWS
  • Praktikum 2 SWS
Studiensemester
  • Bioinformatik (B.Sc. 2022)
  • Informatik (B.Sc. 2022)
  • Ingenieur-Informatik (B.Sc. 2022)
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Einmal im Jahr
Unterrichtssprache
Deutsch
Bonuspunkte

Nein

Bonuspunkte werden gemäß § 9 (4) der Allgemeinen Bestimmungen vergeben. Art und Weise der Zusatzleistungen wird den Studierenden zu Veranstaltungsbeginn rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise mitgeteilt.

Prüfungsleistungen

Prüfungsvorleistung:

Projektarbeit

Prüfungsleistung:

Mündliche Prüfung

Benotung
Die Bewertung des Moduls erfolgt gemäß §§ 9, ggf. 12 (Teilleistungen), ggf. 18 (Arbeiten, Kolloquien) der Allgemeinen Bestimmungen (Teil I der Prüfungsordnung).
Verwendbarkeit
Gemäß § 5 der Allgemeinen Bestimmungen (Teil I der Prüfungsordnung) Verwendbarkeit in allen Bachelorstudiengänge der THM möglich.
Literatur, Medien
  • Hill, F.S. jr.; Kelley, S. M.: Computer Graphics Using Open GL. Prentice Hall.
  • Shreiner, D. et al.: OpenGL Programming Guide. Addison Wesley.

Rechtliche Hinweise