PředmětyPředměty(verze: 875)
Předmět, akademický rok 2020/2021
  
Fotorealistická grafika - NPGR004
Anglický název: Photorealistic Graphics
Zajišťuje: Katedra softwaru a výuky informatiky (32-KSVI)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2020
Semestr: letní
E-Kredity: 5
Rozsah, examinace: letní s.:2/2 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština, angličtina
Způsob výuky: prezenční
Další informace: http://cgg.mff.cuni.cz/lectures/npgr004.cz.php
Garant: RNDr. Josef Pelikán
Třída: Informatika Bc.
Informatika Mgr. - Softwarové systémy
Kategorizace předmětu: Informatika > Počítačová grafika a geometrie
Výsledky anket   Termíny zkoušek   Rozvrh   Nástěnka   
Anotace -
Poslední úprava: doc. RNDr. Pavel Töpfer, CSc. (31.01.2018)
Přednáška se věnuje fotorealistické syntéze obrazu: lokální modely odrazu světla, stínování, rekurzivní sledování paprsku (Ray-tracing) včetně vylepšených a urychlených variant, textury, anti-aliasing a vzorkování, Monte-Carlo rendering, zobrazovací rovnice a její řešení (Path-tracing, Photon mapping). Přednáška je doplněna cvičeními v počítačové laboratoři. Cvičení se věnují praktickým aspektům předmětu a zadání průběžných zápočtových úkolů.
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: RNDr. Josef Pelikán (22.06.2018)

Pred úcastí na zkoušce je potreba mít minimálne odeslány všechny úlohy potrebné k získání zápoctu.

Zápocet je možné získat nejpozdeji k datu uvedeném na stránce

http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/lectures/cv/npgr004.cz.php

(ve školním roce 2017/18 je to 1. 7. 2018).

Na téže stránce lze najít podrobná pravidla pro známkování.

Zápocet se získává za prubežne odevzdávané praktické úlohy, není relevantní

definovat, jestli je to možné delat opakovane.

Zkoušku lze skládat opakovane, dle studijních predpisu, termíny jsou obvykle vypsány

až do zárí.

Literatura
Poslední úprava: prof. Pavel Pelikán (02.05.2005)

Glassner A.: Principles of Digital Image Synthesis, Addison- Wesley, 1995

Foley, Van Dam, Feiner, Hughes: Computer Graphics, Principles and Practice in C, Addison-Wesley, 1995

Glassner A.: An Introduction to Ray Tracing, Academic Press, 1991

Žára J., Sochor J., Beneš B. a Felkel P.: Moderní počítačová grafika, 2. vydání, Computer Press, 2004

Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: RNDr. Josef Pelikán (22.06.2018)

Zkouška je písemná a ústní (základ je písemný, jen v prípade nejasností nebo tesne

kolem hranice známky je možné, že si zkoušející studenta/studentku povolá ke krátkému

ústnímu vysvetlení).

Zkouší se vše, co bylo predneseno na prednáškách a cviceních, detaily je možné najít na webu:

http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/lectures/npgr004.current.cz.php

http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/lectures/npgr004.slides.cz.php

Hodnocení (známka) se skládá z bodu za cvicení (50-80 bodu) + bodu za zkoušku (0-100 bodu).

Konkrétní hranice známek lze najít na

http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/lectures/cv/npgr004.cz.php

Pred zkouškou je potreba mít minimálne odeslané úlohy na zápocet (takový pocet, aby

z nej šlo získat zápocet).

Sylabus -
Poslední úprava: doc. RNDr. Pavel Töpfer, CSc. (31.01.2018)

Stínování: lokální modely odrazu světla, fyzikálně založené modely, konstantní a spojité stínování

Rekurzivní sledování paprsku (Ray-tracing): vrhání paprsku, princip rekurzivního sledování paprsku, výpočet průsečíků s objekty ve scéně

Vyhlazování (anti-aliasing) a vzorkování: princip vyhlazování, jednotlivé vzorkovací metody, adaptivní zjemňování a jeho kriteria

Textury: 2D a 3D textury, procedurální textury, náhodné textury, konstrukce šumové funkce

Distribuované sledování paprsku (Monte-Carlo): princip, použití pro výpočet měkkých stínů, neostrých odrazů, apod.

Urychlování výpočtu průsečíků: obalová tělesa, obalové hierarchie, prostorové adresáře, urychlovací stromy

Teorie realistického renderingu: základy fotometrie, zobrazovací rovnice, řešení metodami Monte-Carlo (vzorkování podle důležitosti, náhodné procházky, Ruská ruleta, kombinované odhady..)

Praktické metody M-C renderingu: Path-tracing, obousměrný path-tracing, Photon-mapping, ..

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK