Трёхмерная компьютерная графика
Новосибирск / осень 2017, посмотреть все семестры

Курс посвящён программированию интерактивной трёхмерной графики. Программа затрагивает, как теоретические основы построения изображений объёмных сцен без привязки к какому-либо аппаратному или программному обеспечению, так и практические аспекты их реализации на современных GPU. Областями приложения навыков, полученных в курсе, являются компьютерные игры, интерактивные геоинформационные системы, системы трёхмерного моделирования.

На лекциях рассматриваются математические основы трёхмерной графики (однородные координаты, проекционные матрицы, моделирование камеры, симуляция освещения). Разбирается устройство конвейера растеризации видеокарт и его программирование (пиксельные и вершинные шейдеры, буферизация, устройство памяти). Проводится знакомство с API доступа к функционалу графических ускорителей – DirectX 11. Изучаются такие алгоритмы, как скелетная анимация, т.н. «bump mapping» и его модификации, фильтрация изображений на видеокарте, отложенное затенение (англ. «deffered shading»), виртуализация видеопамяти (т.н. «mega texture»). Показываются приёмы построения теней, рендеринга полупрозрачный объектов и некоторые идеи оптимизации скорости отрисовки.

Для успешного прохождения курса желательны навыки программирования на языке C++. Так же необходимо владение аппаратом линейной алгебры и аналитической геометрии на уровне первого курса соответствующих факультетов (физический, маханико-математический или информационных технологий).

Сайт курса: https://sites.google.com/view/nsk-cg-csc/

Дата и время Название Место Материалы
16 сентября
09:00–10:35
Введение. Расчёт матриц камеры и проекции, лекция НГУ, ауд. 1156 видеофайлы
16 сентября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
23 сентября
09:00–10:35
Вершинный конвейер. Введение в DirectX 11, лекция НГУ, ауд. 1156 видеофайлы
23 сентября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
30 сентября
09:00–10:35
Программирование освещения. Модель Фонга, лекция НГУ, ауд. 1156 видео
30 сентября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
07 октября
09:00–10:35
Пиксельный конвейер. Управление текстурами, лекция НГУ, ауд. 1156 видео
07 октября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
14 октября
09:00–10:35
Микрорельеф: bump mapping и модификации, лекция НГУ, ауд. 1156 видеофайлы
14 октября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
21 октября
09:00–10:35
Фильтрация изображений на граф. ускорителе, лекция НГУ, ауд. 1156 видео
21 октября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
28 октября
09:00–10:35
Организация и оптимизация вершинных данных, лекция НГУ, ауд. 1156 видеодругие
28 октября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
04 ноября
09:00–12:25
Письменная контрольная работа по теории, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
11 ноября
09:00–10:35
Разбор решений контрольной работы (+ оценки), лекция НГУ, ауд. 1156 Нет
11 ноября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
18 ноября
09:00–10:35
Построение теней. Отложенное закрашивание, лекция НГУ, ауд. 1156 видео
18 ноября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
25 ноября
09:00–10:35
Визуализация спецэффектов системами частиц, лекция НГУ, ауд. 1156 видео
25 ноября
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
02 декабря
09:00–10:35
Алгоритм виртуализации текстурной памяти, лекция НГУ, ауд. 1156 видеофайлы, другие
02 декабря
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
09 декабря
09:00–10:35
Обработка квадродеревьев на видеокарте, лекция НГУ, ауд. 1156 слайдывидео
09 декабря
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
16 декабря
09:00–10:35
Приёмы рендеринга полупрозрачных объектов, лекция НГУ, ауд. 1156 видео
16 декабря
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет
23 декабря
09:00–10:35
Freestyle: решение индивидуальных задач, лекция НГУ, ауд. 1156 Нет
23 декабря
10:50–12:25
Семинар, семинар НГУ, ауд. 1156 Нет