252-0543-01L  Computer Graphics

SemesterHerbstsemester 2023
DozierendeM. Gross, M. Papas
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
252-0543-01 VComputer Graphics3 Std.
Di13:15-14:00HG F 7 »
Fr10:15-12:00HG E 7 »
22.12.12:15-14:00HG E 7 »
M. Gross, M. Papas
252-0543-01 UComputer Graphics2 Std.
Fr14:15-16:00HG E 7 »
M. Gross, M. Papas
252-0543-01 AComputer Graphics2 Std.M. Gross, M. Papas

Katalogdaten

KurzbeschreibungThis course covers fundamental and advanced concepts of modern computer graphics. Students will learn the fundamentals of digital scene representations, advanced physically-based light transport algorithms for generating photorealistic images from these scene representations, and inverse rendering methods for recovering digital scene representations from captured images.
LernzielAt the end of the course, the students will be able to build a rendering system based on path-tracing algorithms. The students will learn the principles of physically-based rendering and computer graphics. In addition, the course is intended to stimulate the student's curiosity to explore the field of computer graphics in subsequent classes or on their own.
InhaltWe will begin with an introduction to light emission and radiometric quantities, followed by an exploration of geometry representations and texture mapping.
Next, we will mathematically formulate the physics of light transport and appearance modeling.
Subsequently, we will introduce relevant concepts from Monte Carlo integration and develop path-tracing algorithms to solve these equations by simulating light transport for direct and global illumination due to hard surfaces and participating media, such as fog, smoke, and translucent objects.
Moreover, we will present techniques for significantly improving path-tracing efficiency, including importance sampling, multiple importance sampling, stratified sampling, denoising, and acceleration data structures.
The course lectures will conclude with an overview of image-based capture and rendering methods. Topics covered will include geometry reconstruction, material acquisition, differentiable rendering, and image-based rendering.
Skriptno
LiteraturBooks:
Physically Based Rendering: From Theory to Implementation
High Dynamic Range Imaging: Acquisition, Display, and Image-Based Lighting
Multiple view geometry in Computer Vision
Voraussetzungen / BesonderesPrerequisites:
Fundamentals of calculus and linear algebra, basic concepts of algorithms and data structures, programming skills in C++, and the Visual Computing course are recommended.
The programming assignments will be in C++. This will not be taught in the class.
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Verfahren und Technologiengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Entscheidungsfindunggefördert
Medien und digitale Technologiengefördert
Problemlösunggeprüft
Projektmanagementgefördert
Soziale KompetenzenKommunikationgefördert
Kooperation und Teamarbeitgeprüft
Menschenführung und Verantwortunggefördert
Persönliche KompetenzenKreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengefördert
Integrität und Arbeitsethikgefördert
Selbststeuerung und Selbstmanagement gefördert

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte8 KP
PrüfendeM. Papas, M. Gross
FormSessionsprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionDie Leistungskontrolle wird nur in der Session nach der Lerneinheit angeboten. Die Repetition ist nur nach erneuter Belegung möglich.
Prüfungsmodusschriftlich 120 Minuten
Zusatzinformation zum PrüfungsmodusThere will be graded exercises, a project, and a final exam. The student's final grade is a weighted sum of the grade from these assessments: 20% from the exercises, 30% from the final project, and 50% from the final exam.
Hilfsmittel schriftlichNone.
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

 
HauptlinkInformation
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Biomedical Engineering MasterWahlfächer der VertiefungWInformation
CAS in InformatikVertiefungsfächer und WahlfächerWInformation
Cyber Security MasterKernfächerWInformation
Informatik MasterErgänzung in Computer GraphicsWInformation
Informatik MasterKernfächerWInformation
Maschineningenieurwissenschaften MasterMechanics, Materials, StructuresWInformation
Rechnergestützte Wissenschaften BachelorWahlfächerWInformation
Rechnergestützte Wissenschaften MasterWahlfächerWInformation