|
Lecturer(s)
|
|
|
|
Course content
|
1 Introduction, basics of OpenGL a Direct3D API 2 Vertex pipeline 3-4 Pixel pipeline, z-buffer, textures. 5 Programmable GPU, shading language. 6 Light and shadows, lighting approximation, hard and soft shadows. 7 Materials, isotropic and anisotropic materials approximation, environment mapping, transparency and translucency 8 Surface local modifications, bump maps, normal maps, occlusion maps. 9 Output processing, image post processing, HDR. 10 Data visualization, volume data, vector fields. 11 Generic computing on GPU, mathematics and geometry 12 Mobile graphics. 13 Reserve.
|
|
Learning activities and teaching methods
|
Interactive lecture, Lecture supplemented with a discussion, Group discussion, Skills demonstration, Individual study
- Individual project (40)
- 60 hours per semester
- Preparation for an examination (30-60)
- 20 hours per semester
- Contact hours
- 65 hours per semester
|
| prerequisite |
|---|
| Knowledge |
|---|
| prokázat základní znalosti matematické analýzy a lineární algebry na úrovni předmětů KMA/M1 a KMA/LA |
| vysvětlit základní principy fungování grafické pipeline a navázání na knihovnu OpenGL či Direct3D |
| popsat základní algoritmy počítačové grafiky (transformace, osvětlovací modely) |
| Skills |
|---|
| psát programy v libovolném jazyce, který umožňuje propojení s grafickou knihovnou OpenGL či Direct3D (doporučeno C, C++, C#) |
| využívat integrované vývojové prostředí |
| aplikovat znalosti lineární algebry pro práci s vektory a maticemi |
| Competences |
|---|
| N/A |
| N/A |
| N/A |
| learning outcomes |
|---|
| Knowledge |
|---|
| vysvětlit funkci programovatelné grafické pipeline |
| popsat standardní knihovny pro práci s 3D grafikou a GPGPU výpočty |
| orientovat se v současných technologiích pro 3D grafiku a výpočty na GPGPU |
| vysvětlit běžně používané techniky a algoritmy real-time počítačové grafiky |
| Skills |
|---|
| práce s standardní knihovnou pro práci s 3D grafikou a GPGPU výpočty |
| rutinním způsobem používat jazyky pro programování grafické pipeline (HLSL, GLSL či CG) |
| analyzovat vhodnost problému pro implementaci na GPGPU |
| implementovat netriviální grafické efekty a matematické výpočty na GPGPU |
| Competences |
|---|
| N/A |
| N/A |
| N/A |
| teaching methods |
|---|
| Knowledge |
|---|
| Lecture supplemented with a discussion |
| Interactive lecture |
| Group discussion |
| Individual study |
| Students' portfolio |
| Skills |
|---|
| Practicum |
| Individual study |
| Skills demonstration |
| Competences |
|---|
| Individual study |
| Students' portfolio |
| assessment methods |
|---|
| Knowledge |
|---|
| Written exam |
| Project |
| Oral exam |
| Skills |
|---|
| Written exam |
| Project |
| Competences |
|---|
| Written exam |
| Oral exam |
|
Recommended literature
|
-
Graham Sellers, Richard Wright Jr., Nicholas Haemel. OpenGL Superbible: Comprehensive Tutorial and Reference 7th Edition. 2021. ISBN 978-0672337475.
-
Joey de Vries. Learn OpenGL: Learn modern OpenGL graphics programming in a step-by-step fashion. 2020. ISBN 9789090332567.
-
Kelly Dempski. Advanced Lighting and Materials with Shaders. 2004.
-
Wolfgang Engel. GPU Zen: Advanced Rendering Techniques. 2017.
-
Wolfgang Engel. GPU Zen 2: Advanced Rendering Techniques. 2019.
|