Computergraphik

Grundlagen der Computergraphik mit C# und OpenGL

Grundlagen der Computergraphik mit C# und OpenGL


Kartei Details

Karten 74
Sprache Deutsch
Kategorie Informatik
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 13.01.2014 / 10.11.2024
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Wie funktioniert Scherung mit 2D Matrix?

so

Rotation um x-Achse von 3D Matrix?

so

Skalierung von 3D Matrix?

so

Wie wird die Länge eines Vektors A berechnet?

|A| = sqrt(A*A) = sqrt(a02+a12+...+an-12)

Wie geht Projektion p?

p = cos(alpha) * |A| = (A dot B) / |B|

Wie funktioniert Skalierung von 2D Matrix

so

Wie funktioniert Skalarprodukt?

A dot B = |A| * |B| + cos(alpha)

Translation von 2D Matrix

so

Wie heisst ein Vektor mit Länge 1?

Einheitsvektor

Translation von 3D matrix?

so

Wie funktioniert Rotation mit 2D Matrix?

so

Welches Koordinatensystem benutzt OpenGL?

Scherung in 3D Matrix?

so

Was haben Vektoren?

Welches Koordinatensystem benutzt Direct3D und der Raytracer POVRay?

Wie können Punkte im Raum dargestellt werden?

Ortsvektoren

Rotation um y-Achse von 3D Matrix?

so

Rotation um z-Achse von 3D Matrix?

so

Rendering Pipeline

das

Wo werden technische Zeichnungen verwendet?

Was ist der unterschied der Parallelprojektion zur Zentralprojektion?

weit entfernte Objekte sind nicht kleiner

Welche Schritte sind bei der Projektionstransformation wichtig?

1. Scherung H in eine orthogonale Sichtpyramide
2. Skalierung S in ein kanonisches Sichtvolumen
3. Projektive Transformation N in einen Sichtwürfel
4. Perspektivische Division

 

Projektionstransformation

Schritt 1: Scherung H in eine orthogonale Sichtpyramide

das

Projektionstransformation

Schritt 2: Skalierung S in ein kanonisches Sichtvolumen
 

das

Projektionstransformation

Schritt 3: Projektive Transformation N in einen Sichtwürfel


 

das

Projektionstransformation

Schritt 4: Perspektivische Division
 

Die perspektivische Projektion transformiert die View-Koordinaten in homogene sogenannte Clip-Koordinaten (CX , CY , CZ , CW ). Mit diesen Koordinaten wird in einem n ̈achsten Zwischenschritt das 3D-Clipping durchgeführt. Polygone, die aus der Projektionsebene hinausragen, werden abgeschnitten.
Um die gewünschten normalisierten Device-Koordinaten (NDC) (DX , DY , DZ ) zu erhalten, muss nach dem Clipping die Division durch CW durchgeführt werden. Dieser Schritt wird auch perspektivische Division genannt:

 

Viewport-Transformation

das

Was benötigt minimal Vertex Shader?

das

Was benötigt minimaler Fragment Shader?

das

Wofür steht VBO?

Vertex Buffer Object

Für was werden VBO's gebraucht?

Speichert ein Vertex-Array im RAM der Grafikkarte. So muss nicht immer das Array kopiert werden.

Wie werden Shader aktiviert?

so

Typen Qualifizierer

const

Typen Qualifizierer

attribute

Typen Qualifizierer

uniform

Typen Qualifizierer

varying

Welche Arten von Belechtung existieren?

  1. Ambientes Licht
  2. Direktes Licht
  3. Punktlicht
  4. Spotlicht

Welche Arten von Reflexion existieren?

  1. Ambiente Reflexion
  2. Diffuse Reflexion
  3. Spiegelnde Reflexion
  4. Lichtabnahme

Ambientes Licht, Formel

Iambi=Ia*ka

k_a Reflexionskoeffizienten, I_a ambiente Lichtintensität

Diffuse Reflexion Formel

I_diff = I_d * k_d * max(cos(omega),0) = I_d * k_d * max(N dot L, 0)

N und L müssen normalisiert sein

I_d konstante Lichtintensität, k_d diffuser Reflexionskoeffizienten