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Das Lernprogramm Grafiti
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Grafiti besteht aus sieben Kapiteln, die jeweils ein eigenes Thema behandeln. Jedes dieser Kapitel ist wiederum in einzelne Sektionen aufgeteilt. Die Kapitel können unabhängig voneinander durchgearbeitet werden. Die Anordnung der Kapitel basiert auf der Reihenfolge, wie sie in der Vorlesung behandelt werden.

Für die Zweidimensionale-Transformation und Dreidimensionale-Transformation gibt es rund um die Computergrafik viele Anwendungsfälle. Dabei hat jede Anwendung, wie der Name Transformation schon sagt, mit geometrischen Objekten zu tun. Die einzelnen Sektionen behandeln die Translation (Verschiebung), die Skalierung (Dehnung und Stauchung), die Rotation (Drehung) und die Komposition dieser Operationen.

Die Dreidimensionale Darstellung befaßt sich mit der Darstellung von dreidimensionalen Grafikobjekten auf zweidimensionalen Ausgabegeräten, wie z.B. Bildschirm oder Drucker. Dazu werden Projektionen eingesetzt. In den einzelnen Sektionen wird das Hauptaugenmerk auf das Verständnis der grundlegenden Methoden und Konzepte der dreidimensionalen Darstellung gerichtet. Der mathematische Hintergrund ist hingegen größtenteils ausgeblendet, da die 3D-Darstellung komplett auf den 3D-Transformationen beruht.

Bei der Ermittlung sichtbarer Flächen geht es um die Berechnung der sichtbaren Flächen und Kanten einer Szene mit Objekten, um ein korrektes Bild der Szene auszugeben. Der z-Buffer- sowie der Scanline-Algorithmus und der Algorithmus mit Bereichsunterteilung und mit Prioritätenliste werden in diesem Kapitel näher erklärt.

Die Fähigkeit der Darstellung von Abbildern realer Gegenstände wie auch die Erschaffung völlig neuer "Dinge" im Computer erfordern, daß dieser mehr als nur einfache waagerechte und senkrechte Linien darstellen kann, Grundvoraussetzung für die Visualisierung dieser Gegenstände ist die Darstellung von Kurven. Dabei werden die Kurventypen Hermite, Bézier und B-Spline behandelt.

In fast jeder computergestützten Modellierung werden Objekte bearbeitet, die eine Oberfläche haben, seien es nun Häuser, Flugzeuge oder Landschaften. Deshalb ist es wichtig, Kurvenflächen im Rechner modellieren zu können. Das umfaßt neben der internen Repräsentation auch die Darstellung der Flächen. Komplexe Flächen werden aus einfachen Segmenten zusammengesetzt. Die Flächendarstellungen in Form von Bézier und Gordon-Coons werden hier vorgestellt.

Im letzten Kapitel, Visueller Realismus, wird ein Schritt aus der Visualisierungskette beim Abbilden eines virtuellen 3D-Objektes auf einen 2D-Bildschirm vorgestellt; das Beleuchten von Objekten mit den dazugehörigen Aktionen: Farb-, Beleuchtungs- und Schattierungsmodelle sowie Texturen.
 
 

 


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Abteilung Computergrafik und Softwareergonomie Zum Seitenanfang Vorherige Seite Nächste Seite

Letzte Änderung 20. Januar 2001 © Copyright Tobias Gross, Nils Faltin, Roman Mülchen, Michael Plath