Praktischen Projekts
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Projektdefinition Ziele Das vorlesungsbegleitende Projekt soll Sie dazu befähigen, die in der Vorlesung behandelten Techniken in einem kleinen Softwarepaket anzuwenden. Dazu soll ein kleines Grafiksystem entwickelt werden, das mindestens folgende Features enthält: – Geometrische Primitive / Freiformflächen mit unterschiedlichen Materialeigenschaften – Beleuchtung der Szene – Texturierte Oberflächen – Benutzer-Interaktion (Maus, Keyboard) – Animation der Szene – Blending- oder Nebel-Effekte Die gewählte Anwendung ist frei, jedoch vom Dozenten zu bewilligen. Visualisierung mit C++ / OpenGL - SS 2005 §0-1 Projektdefinition Vorschläge Planeten-Simulation Entwickeln Sie eine Anwendung, mit der Sie einen Flug durch unser Sonnensystem simulieren können. Die Anwendung soll mindestens folgende Features enthalten: - Sonne und Planeten - Bewegung der Planeten und deren Monde auf ihren Bahnen, inklusive Rotation der Himmelskörper - Oberflächentextur, Oberflächenmaterialien - Modellierung atmosphärischer Effekte auf einem der mit einer Atmosphäre versehenen Himmelskörper (z.B. Sonne, Venus, Erde) - Modellierung mindestens eines Teils der Oberfläche in Annäherung an die reale Oberfläche (Freiformfläche) Visualisierung mit C++ / OpenGL - SS 2005 §0-2 Projektdefinition Vorschläge Planeten-Simulation (cont‘d) Weitere Features: - Beleuchtung - Navigation durch die Szene (mittels Maus oder Keyboard) - Flug durch die Szene - Variation der Simulationszeit der Bewegung der Himmelskörper z.B. über Keyboard-Eingaben Visualisierung mit C++ / OpenGL - SS 2005 §0-3 Projektdefinition Vorschläge Volumen-Visualisierungssystem Entwickeln Sie eine Anwendung, mit der Sie skalare Volumendaten mit mindestens zwei Methoden visualisieren können: - Marching Cubes zur Bestimmung von Isoflächen (siehe erste Vorlesung oder auch Heidrun Schumann, Wolfgang Müller: „Visualisierung – Grundlagen und allgemeine Methoden“, Springer Verlag, pp. 266ff) - Direkte Darstellung eines Datenwürfels (siehe Schumann, Müller, pp. 274ff) Verwenden Sie als Testdaten zufällig oder algorithmisch erzeugte Datensätze von skalaren Werten auf einem dreidimensionalen Gitter. Mit der Maus soll um das Volumen herumnavigiert werden können. Visualisierung mit C++ / OpenGL - SS 2005 §0-4 Projektdefinition Vorschläge Volumen-Visualisierungssystem (cont‘d) Mögliches Vorgehen bei der direkten Visualisierung eines Datenwürfels: - Definition eines „Darstellungswürfels“ im Datenraum - Festlegung einer (leeren) Textur auf jeder der Oberflächen des „Darstellungswürfels“ - Ray-Casting (orthogonal) von jedem Texel durch das Darstellungsvolumen - Abbildung der Datenwerte der einzelnen Voxel auf vorher definierte visuelle Parameter (Farbe, Transparenz, sog. Transferfuktion) - Bestimmung der Beiträge der einzelnen Voxel zum Endbild - Komposition der Beiträge der einzelnen Voxel zum Endbild. Visualisierung mit C++ / OpenGL - SS 2005 §0-5 Projektdefinition Eigene Vorschläge - - Eigene Vorschläge für ein Projekt sind willkommen! Die Projekte werden allein oder in Kleingruppen bearbeitet. Die Definition der Projekte der einzelnen Studenten erfolgt spätestens in der Vorlesung am 21.04.2005. (Je früher Sie anfangen, desto besser!) Die Abnahme findet in der letzten Vorlesung am 14.7.2005 statt. Neben der gut kommentierten Software ist eine Dokumentation einschließlich einer Beschreibung des Software-Designs abzugeben. Visualisierung mit C++ / OpenGL - SS 2005 §0-6
