PTI01540 – Computergrafik und Virtuelle Welten

Modul
Computergrafik und Virtuelle Welten
Computer Graphics and Virtual Environments
Modulnummer
PTI01540
Version: 1
Fakultät
Physikalische Technik / Informatik
Niveau
Master
Dauer
1 Semester
Turnus
Wintersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Silke Kolbig
Silke.Kolbig(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Silke Kolbig
Silke.Kolbig(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Computergrafik und Virtuelle Welten"

Christian Fiedler
Christian.Fiedler(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Computergrafik und Virtuelle Welten"

Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Computergrafik und Virtuelle Welten"

ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (3.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Praktikum)

Selbststudienzeit

90.00 Stunden
40.00 Stunden Vorbereitung Lehrveranstaltung - Computergrafik und Virtuelle Welten
50.00 Stunden Selbststudium - Computergrafik und Virtuelle Welten

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

mündliche Prüfungsleistung -
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 30 min | Wichtung: 100%
in "Computergrafik und Virtuelle Welten"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung
  • Grundlegende und fortgeschrittene Algorithmen der 3D-Computergrafik, insbesondere globale Beleuchtungsverfahren (Raytracing, Radiosity) bzw. Verfahren zur Echtzeitvisualisierung (z. B. Level-of-Detail-Konzepte)
  • Mathematische Beschreibung von Festkörpermodellen und Freiformgeometrien (Bezier- und B-Spline-Kurven bzw. -flächen)
  • Szenegraphbasierte Modellierung von 3-Szenen
  • Verfahren zur stereoskopischen Projektionen
  • Virtual-Reality-Hardware (CAVE, Walls,…)
  • Tracking (Algorithmen und Devices (elektromagnetisch, optisch)
  • Haptik und Kollisionserkennung (Force- und Tactile-Feedback,: Algorithmen und Devices, Algorithmen zur Echtzeitkollisionserkennung)
  • Software (MATLAB, Virtual-Reality-Software Blender)
  • VR-Anwendungen in Industrie und Forschung (Medizinische Anwendungen, Automobilindustrie)
Qualifikationsziele

Die Studierenden beherrschen fortgeschrittene Algorithmen der Visualisierung (Raytracing, Radiosity, Algorithmen zur Echtzeitvisualisierung) sowie Technologien zur Simulation von virtuellen Welten (3D-Stereoskopie, 3D-Interaktion, Tracking)). Sie sind in der Lage, eigene Virtual-Reality-Anwendungen mit Hilfe von OpenSource -Tools zu entwickeln bzw. kommerzielle VR-Software zu nutzen.

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

PTI008 Analysis

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur
  • Hansen/Johnson: The Visualization Handbook, Elsevier Academic Press, 2005
  • Vince: Geometry for Computer Graphics: Formulae, Examples and Proofs, Springer London, 2005.
  • Bender, M., Brill, M.: Computergrafik: Ein anwendungsorientiertes Lehrbuch, Carl Hanser Verlag GmbH & CO. KG; 2005.
  • Wiehle, M.: Freiformkurven in der Computergrafik: Mathematische Grundlagen und Beispiele zur Abbildung von dreidimensionalen Kurven am Computer, VDM Verlag Dr. Müller, 2010.
  • Ferguson: Practical Algorithms for 3D Computer Graphics, A K Peters
  • Akenine-Möller/Haines: Real-Time Rendering (Second Edition), A K Peters
  • Foley/vanDam/Feiner/Hughes: Computer Graphics Principles and Practice, Addison-Wesley
  • Burdea G., Coiffet, P.: Virtual Reality Technology, John Wiley & Sons, 2011.
  • Shumaker, R.: Virtual and Mixed Reality - New Trends, Part I: International Conference, Virtual and Mixed Reality 2011, Held as Part of HCI International 2011, Springer Berlin Heidelberg.
  • Wartmann, C.: Das Blender-Buch: 3D-Grafik und Animation mit Blender 2.5, Dpunkt Verlag; Auflage: 4., akt. und erw. Neuaufl., 2011.
  • Furht, B.: Handbook of Augmented Reality, Springer, New York, 2011.
Hinweise
Keine Angabe