KIT - Computergrafik - Proseminar: Algorithmen für Computerspiele

Proseminar Computergrafik

Typ: Proseminar
Lehrstuhl: Fakultät für Informatik
Semester: SS 2015
Ort:
Geb. 50.34, Raum 131
Zeit: 14.04.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten
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21.04.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

28.04.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

05.05.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

12.05.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

19.05.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

26.05.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

02.06.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

09.06.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

16.06.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

23.06.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

30.06.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

07.07.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten

14.07.2015
15:45 - 17:15 wöchentlich
50.34 Raum 131 50.34 INFORMATIK, Kollegiengebäude am Fasanengarten
Beginn: 14.04.2015
Dozent:
Dr. Marco Ament
Prof. Dr.-Ing. Carsten Dachsbacher
SWS: 2
LVNr.: 2400001
Hinweis:
Alle Plätze sind belegt! Eine Anmeldung ist nicht mehr möglich!

Inhalt

In diesem Proseminar werden grundlegende Verfahren und Algorithmen aus der Computergrafik behandelt. Dabei betrachten wir den gesamten Verlauf von der Erstellung von 3D-Szenen, bestehend aus Geometrie und Texturen, bis hin zu Verfahren, diese Szenen effizient zu rendern und darzustellen.

Die Themen umfassen unter anderem:

Prozedurale Modellierung
Aufbau einer modernen Rendering-Pipeline
Ambient Occlusion
Partikelsysteme
Post-Processing-Effekte
...

Die Themenvergabe findet in der ersten Sitzung statt. Jeder Teilnehmer muss eine Ausarbeitung sowie einen Vortrag über sein Thema erstellen. Es wird von jedem Teilnehmer erwartet, sich auf die Sitzungen vorzubereiten. Der Inhalt der Vorlesung Computergrafik wird nicht vorausgesetzt, aber empfohlen.

Bitte beachten Sie die Rahmenbedingungen, die im Foliensatz zur Auftaktveranstaltung ausgeführt sind!

Für die Ausarbeitung muss die LaTeX-Vorlage benutzt werden.

Zeitplan
Auftaktveranstaltung:		Dienstag, 14. April 2015
Grobgliederung der Ausarbeitung:		Dienstag, 28. April 2015
Vorversion der Ausarbeitung:		Dienstag, 12. Mai 2015
Endversion der Ausarbeitung (Source + PDF):		Dienstag, 19. Mai 2015
Vortrags-Ankündigungsseite:		Dienstag, 26. Mai 2015
erster Vortrag, anschließend wöchentlich:		Dienstag, 2. Juni 2015

Grobgliederung der Vortrags-Folien:		drei Wochen vor dem Vortrag
Zwischenbesprechung der Vortrags-Folien:		zwei Wochen vor dem Vortrag
Besprechung der ausgearbeiteten Vortrags-Folien:		eine Woche vor dem Vortrag
Abgabe der finalen Folien (Source + PDF):		unmittelbar nach dem Vortrag

Vorträge
	Literatur ist zunächst lediglich vorläufig angegeben; die weitere Absprache erfolgt mit dem jeweiligen Betreuer.

02.06.2015	Lokale Beleuchtungsmodelle
	Vortragender:	Max Wölk
	Betreuer:	Gregor Mückl
	Literatur:	Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, and Naty Hoffman. Real-Time Rendering; 3rd Edition Matt Pharr and Greg Humphreys. Physically Based Rendering; 2nd Edition: From Theory to Implementation. SIGGRAPH 2013 Course: Physically Based Shading in Theory and Practice
02.06.2015	Culling-Verfahren
	Vortragender:	Marvin Ackermann
	Betreuer:	Tamás Szép
	Literatur:	Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, and Naty Hoffman. Real-Time Rendering; 3rd Edition. Stephen Hill and Daniel Collin - Practical Dynamic Visibility for Games

09.06.2015	Ambient Occlusion
	Vortragender:	Moritz Strenger
	Betreuer:	Tamás Szép
	Literatur:	GPU Gems: Ambient Occlusion (Matt Pharr and Simon Green) Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, and Naty Hoffman. Real-Time Rendering; 3rd Edition Screen Space Ambient Occlusion (Louis Bavoil and Miguel Sainz) ShaderX 7
09.06.2015	Schattenverfahren
	Vortragender:	Simon Grossmann
	Betreuer:	Christoph Schied
	Literatur:	E. Eisemann, U. Assarsson, M. Schwarz, and M. Wimmer. Shadow Algorithms for Real-time Rendering. Erik Sintorn et al. - An Efficient Alias-Free Shadow Algorithm for Opaque and Transparanet Objects using per-triangle Shadow Volumes
16.06.201	Aufbau moderner GPUs
	Vortragender:	Johannes Schuck
	Betreuer:	Tobias Zirr
	Literatur:	Direct3D 11 Overview Windows DirectX Graphics Documentation OpenGL A trip through the Graphics Pipeline 2011 Real-Time Rendering Architectures
16.06.2015	Terrain-Rendering und Level-of-Detail
	Vortragender:	Dominik Schanz
	Betreuer:	Hauke Rehfeld
	Literatur:	Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, and Naty Hoffman. Real-Time Rendering; 3rd Edition Hugues Hoppe. Progressive Meshes Christian Dick et al. GPU-Ray Casting for Scalable Terrain Rendering Frank Losasso and Hugues Hoppe. Geometry Clipmaps: Terrain Rendering Using Nested Regular Grids Xavier Bonaventura - Terrain and Ocean Rendering with Hardware Tesselation (GPU Pro2) Iain Cantlay - DirectX 11 Terain Tesselation Fast Terrain Rendering with Continuous Detail on a Modern GPU
23.06.2015	Prozedurale Modellierung von Pflanzen
	Vortragender:	Oliver Plate
	Betreuer:	Marco Ament
	Literatur:	Przemyslaw Prusinkiewicz and Aristid Lindenmayer. The Algorithmic Beauty of Plants Phillippe de Reffye et al. Plant models faithful to botanical structure and development Wojciech Palubicki et al. Self-organizing tree models for image synthesis http://algorithmicbotany.org/
23.06.2015	Prozedurale Modellierung von Städten
	Vortragender:	Marcel Heerd
	Betreuer:	Max-Gerd Retzlaff
	Literatur:	Yoav I. H. Parish and Pascal Müller. Procedural Modeling of Cities Peter Wonka et al. Instant Architecture CityEngine
30.06.2015	Prozedurale Texturen
	Vortragender:	Andreas Schaarschmidt
	Betreuer:	Marco Ament
	Literatur:	Li-Yi Wei et al. - State of the Art in Example-based Texture Synthesis Alexei A. Efros and Thomas K. Leung. Texture Synthesis by Non-Parametric Sampling. Sylvain Lefebvre and Hugues Hoppe. Appearance-Space Texture Synthesis. David S. Ebert et al. Texturing and Modeling: A Procedural Approach; 3rd Edition.
30.06.2015	Partikelsysteme
	Vortragender:	Simon Boob
	Betreuer:	Stephan Bergmann
	Literatur:	Martin Mittring. The Technology Behind the Unreal Engine 4 Elemental demo Lutz Latta. Building a Million-Particle System
07.07.2015	Physiksimulation
	Vortragender:	Hennadiy Yatskov
	Betreuer:	Marco Ament
	Literatur:	Chris Hecker. Physics Articles for Game Developer Magazine. Part 1: The Next Frontier Part 2: Angular Effects (http://chrishecker.com/images/c/c2/Gdmphys2.pdf) Part 3: Collision Response Part 4: The Third Dimension David H. Eberly. 3D Game Engine Design: A Practical Approach to Real-Time Computer Graphics.
07.07.2014	Computeranimation
	Vortragender:	Steffen Kromm
	Betreuer:	Hauke Rehfeld
	Literatur:	David H. Eberly. 3D Game Engine Design: A Practical Approach to Real-Time Computer Graphics. Rick Parent. Computer Animation; 2nd Edition: Algorithms and Techniques.
14.07.2015	Voxel-Rendering
	Vortragender:	Tim Gengenbach
	Betreuer:	Christoph Schied
	Literatur:	Cyril Crassin et al. Giga Voxels: Ray-Guided Streaming for Efficient and Detailed Voxel Rendering Eric Lengyel - Voxel-Based Terrain for Real-Time Virtual Simulations Efficient Sparse Voxel Octrees - Analysis, Extensions, and Implementation
14.07.2014	Post-Processing-Effects
	Vortragender:	David Schneider
	Betreuer:	Stephan Bergmann
	Literatur:	Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, and Naty Hoffman. Real-Time Rendering; 3rd Edition Per Lönroth, Mattias Unger - Advanced Real-Time Post-Processing using GPGPU Techniques Simon Green - Stupid OpenGL Shader Tricks Hubert Nguyen (Editor). GPU Gems 3. Chapter 13: Volumetric Light Scattering as a Post-Process. Chapter 27: Motion Blur as a Post-Processing Effect. Chapter 28: Practical Post-Process Depth of Field.