PTI08290 – 3D-Modellierung

Modul
3D-Modellierung
3D Modelling
Modulnummer
PTI08290
Version: 1
Fakultät
Physikalische Technik / Informatik
Niveau
Bachelor
Dauer
1 Semester
Turnus
Wintersemester
Modulverantwortliche/-r
Dozent/-in(nen)
Lehrsprache(n)

Deutsch
in "3D-Modellierung"

ECTS-Credits

4.00 Credits

Workload

120 Stunden

Lehrveranstaltungen

3.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Praktikum)

Selbststudienzeit

75.00 Stunden
30.00 Stunden Selbststudium - 3D-Modellierung
45.00 Stunden Vor-/Nachbereitung - 3D-Modellierung

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

alternative Prüfungsleistung - Softwareprojekt
Modulprüfung | Wichtung: 50%
in "3D-Modellierung"

mündliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 20 min | Wichtung: 50%
in "3D-Modellierung"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

• Kategorien von 3D-Modellen Drahtmodelle / Flächenmodelle / Volumenmodelle / Möglichkeiten und Grenzen der Modelltypen • Funktionsweise von Volumenmodellierern Constructive Solid Geometry / Boundary Representation / Voxel- und Octree-Modelle / Hybride Modelle / Allgemeine Generierungstechniken / Gestaltändernde Operationen / Numerische Testverfahren / Praxis am 3D-CAD-System • Beschreibung von 3D-Szenen mittels Szenegraphen / Umsetzung von Szenegraphen mittels 3D-CAD-Software und objektorientierten Programmiersystemen • Polygonale Netze Polygonale Netze und Volumenmodellierung / Datenstrukturen für polygonale Netze / Konstruktion von Dreiecksnetzen / Polygonale Netze und Quadriken in OpenGL • Projektionen Mathematische Beschreibung / Projektionen im kanonischen Bildraum / Normalisierungstransformation des Bildraumes / Projektionen in OpenGL • Hidden Line und Hidden Surface Algorithmen Prinzipien von Hidden Line Algorithmen / Z-Puffer-, Scan-Line- und Raytracing-Algorithmen • Beleuchtung und Schattierung Das Phongsche Beleuchtungsmodell / Flat-, Goraud- und Phong-Shading / Rekursives Raytracing / Beleuchtung und Schattierung in OpenGL / Praxis am 3D-CAD-System • Materialien und Texturen Einfarbige Materialien / Transparenz und Alpha-Blending / Mapping von Texturen auf 3D-Flächen und Körpern / Bump-Mapping / Materialien und Texturen in OpenGL / Praxis am 3D-CAD-System

Qualifikationsziele

Die Studierenden kennen die mathematischen und algorithmischen Prinzipien von Modellierungs- und Render-Software sowie die wichtigsten Datenstrukturen zur Repräsentation von 3D-Modellen. Sie sind in der Lage, mit Hilfe von 3D-CAD-Software virtuelle Welten am Computer zu entwerfen und komplexe, auf polygonalen Netzen basierende 3D-Szenen mit Hilfe von OpenGL photorealistisch darzustellen.

Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Inhalt entsprechend der Module PTI816 - Computergrafik PTI825 - Grafikprogrammierung

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

• J. Encarnacao/W. Straßer/R. Klein: Graphische Datenverarbeitung 2 – Modellierung komplexer Objekte und photorealistische Bilderzeugung, R. Oldenbourg Verlag München Wien • James D. Foley/Andries van Dam/Steven K. Feiner/John F. Hughes/Richard L. Phillips: Grundlagen der Computergraphik – Einführung, Konzepte, Methoden, Addison-Wesley Publishing Company • Michael Bender/Manfred Brill: Computergrafik – ein anwendungsorientiertes Lehrbuch, Carl Hanser Verlag München Wien • Alan Watt:, 3D-Computergrafik, Pearson Studium München • Alfred Nischwitz/Peter Haberäcker: Masterkurs Computergrafik und Bildverarbeitung, Vieweg Verlag Wiesbaden

Hinweise
Keine Angabe
Zuordnung zum Curriculum
Keine Angabe