====== Graphische Datenverarbeitung I ======
===== Allgemeines =====
* Homepage: http://www.gris.informatik.tu-darmstadt.de/lehre/courses/cg1/index.html
===== Übungen =====
* 2-5 Personen
* 2-3 Wochen Bearbeitungszeit
* **Testate:** 22.11., 6.12., 20.12., 17.1., 31.1.
* sonstige Übungstermine: Sprechstunde, Beantwortung von Fragen
* Übungsschein ab 70% der erreichbaren Punkte, Bonuspunkte
===== 31.10.2005 =====
* Themen GdVI: Darstellung eines vorhandenen Modells
* graphische Daten eingegeben auf CPU
* Darstellung in [[wp>Scene Graph|Szenengraph]]
* GPU: Geometrieverarbeitung, Rasteriesierung
* Abtasttheorie: Grosse Fehlerquelle
* **Eingabe graphischer Daten**: Lichtgriffel, [[wp>Mouse (computing)|Maus]] (Kugel oder optisch), Grafiktablett, ...
===== 7.11.2005 =====
* problemabhängig: Ursprung sinnvoll platziert
* Achsen linear unabhängig (logischerweise)
* lineare Räume: Fester Ursprung/Achsen
* lineare Operationen erhalten die Null (Abgeschlossenheit)
* Affine Räume gegenüber affinen Operationen abgeschlossen
* Ziel: Verschiebung er Koordinatensysteme (Translation)
* Punktprimitiv am häufigsten in Partikelsystemen
* Tesselierung: Überführung von Körperoberflächen in Polygonkonstrukte
* verschiedene Modelle: erst ab 5-8 merkt der Mensch die Wiederholung nicht mehr
* isotrop: Proportionen bleiben erhalten
* Translation -> nicht linear
* wenn Summe der lamda = 1 -> Affinkombination (bei Linearkombination von Vektoren)
* baryzentrische Koordinaten -> Skalare der affinen Kombination
* Konvexkombination von Punkten in der konvexen Hülle -> auch in Hülle
* baryzentrische Koordinaten __größergleich__ Null
* Egal ob:
* Erst Transformation der Punkte, dann Gerade durch
* Erst Gerade, dann Transformation
* Lineare Abbildung (Matrix) = multiplikativer Teil, Translation (Vektor) = additiver Teil
* lineare Abbildung: Skalierung, Scherung, Rotation
* Erweiterung: Abbildung und Translation in eine 4x4 Matrix
* Hintereinanderausführung -> Matrizenmultiplikation
* zu beachten: Reihenolge (A_n * ... * A_2 * A_1 * p)
* Vorteil: Transformationen lassen sich akkumulieren
* Linke obere 3x3 Untermatrix: linearer Teil, rechte Spalte: Translation
* Homogene Form: rechts unten 1
* Bilder der Einheitsvektoren in Spalten (__Folie 26__)
* Dadurch Herleitung einfach, da jede lineare Abbildung auch Basisvektoren beeinflusst
* Skalierung: Skalierfaktoren auf Diagonale
* w -> zur Homogenisierung
* Scherung = Verzerrung
* isotrope Skalierung: s auf Diagonale, rechts unten -> 1/s
* Scherung: Folie 31
* Rotation: Folie 33
* Rotation um beliebige Achse: sozusagen custom Koordinatensystem durch Achse induziert, wird auf Ursprungssystem rotiert, dann passiert "gewünsche Rotation", dann wieder zurück rotiert
* Rotation um beliebigen Punkt: Erst Translation, dann Rotation
===== 14.11.2005 =====
* Folie 51 -> Folie 8
* relevant: Open Inventor, Performer
* Hüllkörper nicht immer gut aus Szenengraph generierbar
* Bottom-up: Immer Paare zusammenfassen -> zwar gute Hierarchie aber sehr teuer
* Top-down: Erstmal alle, dann Aufteilung in Cluster
* Insertion: Mit zwei beginnen, Hüllkörper -> dann Element für Element dazu
===== 21.11.2005 =====
* ( (a11, a12, a13, x0) (a21, a22, a23, y0) (a31, a32, a33, z0) (p0, p1, p2, p3) ) => p: perspektivische Verzerrung
* projektiver Einsraum: projektive Gerade
* projektiver Zweiraum: projektive Ebene
* zusätzliche Koordinate beschreibt Hyperebene, die die Einbettung beschreibt
~~DISCUSSION~~