Detail předmětu

Pokročilá počítačová grafika (v angličtině)

FIT-PGPaAk. rok: 2018/2019

Reprezentace scény dynamické vizualizace, matematické a procedurální textury - generování, zobrazování a animace, zobrazování rozsáhlých scén v reálném čase, návrh a implementace animačního systému kloubových struktur, dynamika v počítačové animaci, animace měkkých objektů, animace mimiky a pohybu postav, speciální metody zobrazování ("nerealistické zobrazování").

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Nabízen zahradničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí s moderními metodami počítačové animace a počítačové grafiky pro pohyblivé a rozsáhlé scény. Naučí se i praktické realizaci vybraných algoritmů formou práce na projektu.
Studenti si procvičí týmovou práci na projektech, práci s literaturou a praktickou znalost jazyka C/C++.

Způsob a kritéria hodnocení

Domácí úlohy, půlsemestrální test, individuální projekt.

Učební cíle

Seznámit se s moderními metodami počítačové animace a počítačové grafiky pro pohyblivé a rozsáhlé scény. Naučit se praktické realizaci vybraných algoritmů formou práce na projektu.

Prerekvizity a korekvizity

Základní literatura

  • Články IEEE, ACM, Wikipedie
  • Thalmann, N., M., Thalmann, D., Interactive Computer Animation, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-518309-X
  • Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012 

Doporučená literatura

Články IEEE, ACM, Wikipedie
Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012
Thalmann, N., M., Thalmann, D., Interactive Computer Animation, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-518309-X

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MBS , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MBI , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MIS , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MIN , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MMM , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MGM , libovolný ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MGMe , libovolný ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MPV , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MSK , libovolný ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program IT-MGR-1H magisterský navazující

    obor MGH , libovolný ročník, zimní semestr, doporučený

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Introduction, limits of computer graphics, physics reminders/Úvod, omezení počítačové grafiky, připomínka fyziky (Zemčík 19.9. slajdy/slides)
  2. Advanced work with shaders/Pokročilá práce se shadery, Frame Buffer, Teselation, Compute Shader (Milet 26.9. slajdy/slides FitGL)
  3. Optimization of ray tracing/optimalizace sledování paprsku (Zemčík 3.10. ray tracing program pray slajdy/slides)
  4. Visibility, shadow maps, shdow volumes, real-time global illumination/Výpočty viditelnosti, stínové mapy, stínová tělesa, real-time globální osvětlení  (Milet, 10.10. slajdy/slides)
  5. Visibility, shadow maps, shdow volumes, real-time global illumination II/Výpočty viditelnosti, stínové mapy, stínová tělesa, real-time globální osvětlení II (Milet, 17.10. slajdy/slides)
  6. Advanced Gl/Pokročilé metody GI (T. Lysek 24.10.slajdy/slides)
  7. CUDA and OpelCL/CUDA a OpenCL (Kula, 31.10. slajdy/slides)
  8. Physically based shading, Anti Aliasing (Starka 7.11. slajdy/slides slajdy/slides)
  9. Large scenes/Rozsáhlé scény, level of detail (Starka lod velké scény/large scenes, 14.11.)
  10. Test, Rendering of scenes with high dynamic range - HDR/Zobrazování scén s vysokým dynamickým rozsahem - HDR, (Čadík 21.11. slajdy/slides)
  11. Animation of skeletal structures/ Animace kloubních soustav, "motion capture" (guest M. Fědor ??? 28.11.)
  12. Virtual and augmented realisty/Virtuání a rozšířená realita (Beran, 5.12. slajdy/slides)
  13. Pokročilé metody realistického zobrazování/Advanced methods of realistic rendering (guest V. Havran slajdy/slides, ČVUT v Praze, 12.12.)

POZOR!!! Témata a data přednášek jsou orientační a budou v průběhu semestru aktualizována.

NOTE: The topics and dates are just FYI, not guaranteed,  and will be continuously updated.

Projekt

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova


Samostatná projektová práce v předmětu je následující:
1. Domácí úlohy (5 běhů) na začátku semestru s tím, že úlohy jsou striktně individuální a platí pro ně "Pravidla pro vypracování projektů a úloh" (viz níže a viz též informaci k úlohám v IS)

2. Individuálně zadávané projekty (viz všechna pravidla níže a informace k projektům v IS).

Pravidla pro řešení projektů:

Projekty mohou řešit jednotlivci nebo skupiny nejvýše o 3 osobách. V případě vypracování projektu skupinou je třeba při odevzdání projektu přesně popsat role řešitelů v projektu. Projekt se typicky hodnotí stejně pro členy skupiny, ale je vyhrazena i možnost individuální hodnocení uvnitř skupiny odlišit. Je třeba odevzdat zdrojové texty, návod pro překlad a spuštění, zprávu v rozsahu cca 3 stran A4 a provést demonstraci. Programovací jazyk Je C/C++, pokud je specifikováno v zadání nebo po dohodě s učitelem případně jiný. Individuální vlastní zadání jsou vítána. V případě, že o individuální zadání máte zájem, přihlaste se na variantu "Vlastní zadání" a pošlete e-mail s návrhem zadání - další postup bude individuální.


Odevzdání projektů:

Odevzdání projektu bude probíhat elektronicky a bude doplněno povinnou demonstrací výsledků v prvním týdnu v lednu. Na odevzdání v jiném termínu hodinu nebude brán zřetel a povede k získání 0b (ve výjimečných případech se lze domluvit individuálně). Pokud pracujete ve skupině, je třeba se dostavit v plném počtu řešitelů.

Demonstrace je povinná a je možná až po elektronickém odevzdání. Prezentaci si připravte na max. 10 minut (na kvalitu demonstrace bude kladen velký důraz).

Do IS se odevzdává jeden *.zip se zdrojovými soubory, návodem pro překlad a spuštění, prezentací a dokumentací (při odevzdání binárních souborů ztráta 1/2 získaných bodů), max. velikost 2MB.

Při odevzdání podobných řešení bude může být počet bodů krácen nebo rozdělen mezi podobná řešení. Vyučující může individuálně určit rozdělení bodů.

Obecná pravidla vypracování projektů úloh:

Studenti ve své práci musí pracovat samostatně a tvůrčím způsobem. Za porušení této zásady se považuje zejména reverzní inženýrství (disasebmling, dekompilace a podobné postupy), kopírování příkladů řešení, hotových řešení nebo obdobných podkladů, které jsou zveřejněny nebo jsou studentům jinak dostupné (jedná se o kopírování celých řešení nebo jejich tak velkých částí, že jejich okopírování vede k funkčně shodnému nebo velmi obdobnému řešení zadání), společná práce na zadání ve skupinách tak, že její výsledky jsou potom odevzdávány jako řešení jednotlivce (jednotlivců), pokud to není v zadání přímo požadováno nebo povoleno (diskuse ve skupině a/nebo společné řešení dílčích částí je povoleno).

Studenti se musí zdržet jednání, které je v rozporu s dobrými mravy a které by mohlo vést k obcházení skutečného způsobu "řešení" zadání v duchu těchto zadání jimi samotnými nebo jinými studenty.

Pokud student(i) poruší výše uvedená pravidla, může mu hodnocení projektu být sníženo až na 0 bodů.