OHJ-2700 Tietokonegrafiikka 6 op kevät 2012

Ajankohtaista / General Information

• Spring 2012: The course will be lectured in Finnish; see here for an English version of this page. / Kurssi luennoidaan suomeksi.
• Sivulla nyt kevään 2012 toteutuksen tiedot.
• Kevään 2011 harjoitustöiden tulokset on julkaistu, ml. OpenGL-työ
• Kurssista ja kaikesta sen opetuksesta vastaa
  Timo Kellomäki, timo.kellomakitut.fi, TF215
• Luentoajat keväällä 2012 ovat:
  • Periodit III ja IV: torstaisin 13-16 salissa TB111
  • Ensimmäinen luento torstaina 12.1. klo 13 salissa TB111
• Luentoaikataulu löytyy luentosivulta

Yleistä

Kurssi käsittelee tekniikoita ja algoritmeja, joiden avulla tietokoneen sisälle rakennettu kuvitteellinen maailma ja sen kappaleet voidaan tehokkaasti muuttaa mahdollisimman realistiseksi fyysiseksi kuvaksi. Kurssilla painotetaan enemmän yleisiä periaatteita kuin toteutusyksityiskohtia tai esimerkiksi tällä hetkellä saatavilla olevia laitteistoja. Kurssilla ei myöskään käsitellä graafisia käyttöliittymiä, joita varten on omat kurssinsa.

Kurssi sisältää melko paljon asiaa ja opiskeltavaa. Asiaa kuitenkin helpottaa se, että asiat ovat toisistaan suhteellisen riippumattomia. Siispä vaikka jokin asia jäisi epäselväksi, tämä ei heti romahduta mahdollisuuksia ymmärtää myöhemmin esiteltäviä asioita. Lisäksi suurin osa käsiteltävistä tekniikoista on suhteellisen intuitiivisia ja maalaisjärjellä helposti tajuttavissa.

Esitieto- ja suoritusvaatimukset

Kurssin pakollisena esitietovaatimuksena on kurssi OHJ-2010 Tietorakenteiden käyttö. Lisäksi kurssi OHJ-2150 Algoritmien analyysi on suositeltava.

Kurssi suoritetaan tentillä ja harjoitustöillä. Algoritmityöt (projektio ja bezier) ovat pakollisia. Lisäksi on mahdollista suorittaa renderöinti- ja OpenGL-työt.

Huom! Kuten opinto-oppaassakin mainitaan, kurssin voi suorittaa ainoastaan lukuvuosittain. Toisin sanoen, eri luentokertojen osasuorituksia (tentti ja harjoitustyöt) ei voi yhdistää. Käytännössä tentissä on siis käytävä samana vuonna kuin palauttaa harjoitustyöt. Aiemmin tekemäänsä harjoitustyötä voi toki hyödyntää myöhemminkin palauttamalla sen uudestaan, mikäli vaatimukset eivät siltä osin ole muuttuneet.

Kurssikirjasta tenttiin tulivat viime vuonna luvut 1-16, 18.1, 18.2 ja 19 (mutta ei alilukuja 3.4, 4.9, 11.8.2, 11.8.3). Tämän vuoden alue selviää kurssin aikana, mutta on luultavasti hyvin lähellä edellisvuotta.

Kurssi antaa vapauden painottaa joko harjoitustöitä tai tenttiä. Arvosana on parempi kahdella eri laskutavalla saaduista vaihtoehdoista (ei siis tarvitse valita etukäteen jompaa kumpaa tapaa). Molemmissa täytyy silti läpäistä pakolliset työt.

• Pelkkä tentti: läpipääsyraja 12 p, maksimi 24 p.
• Tentti ja vapaaehtoiset harjoitustyöt: läpipääsyraja 15 p, jossa tentistä vähintään 8 p. Maksimi on 24 + 17 = 41 pistettä. Arvosana 5 vaatii käytännössä molemmat vapaaehtoiset työt jollakin tasolla, mutta ei lähellekään täysiä pisteitä tentistä. Huomaa, että myös vain yhden vapaaehtoisen työn tekemisestä on hyötyä varsinkin, jos tentti menee huonosti.

Taulukko arvosanojen pisterajoista eri vaihtoehdoissa:

Kurssin materiaali

Kurssikirja on Antti Puhakka: 3D-Grafiikka (suomeksi). Kirja sisältää melko tarkkaan saman materiaalin kuin luentokalvot.

Muita kurssin kannalta hyödyllisiä kirjoja ovat esimerkiksi Hearn, Baker & Carithers: Computer Graphics with OpenGL (fourth edition) sekä Shirley, Ashikhmin & Marschner: Fundamentals of Computer Graphics (third edition).

Näitä ja joitakin muita kirjoja on listattu Kirjallisuutta-sivulla.

Linkkejä

Linkkejä luennoilla demottuihin appletteihin ym.

Demo-ohjelma 3D-liukuhihnasta ja piiloviivojen ja -pintojen kätkennästä Linux- ja Solaris-käyttöjärjestelmille

Valtava, aihepiirin mukaan luokiteltu lista hyviä ja tutustumisen arvoisia tietokonegrafiikan linkkejä löytyy kirjan Real-Time Rendering kotisivulta. Alan tieteellisiä artikkeleita voi hakea sivulta GraphicsPapers.com.

OpenGL-ohjelmoinnin kannalta hyödyllisiä ovat esimerkiksi kurssin harjoitustyösivulla olevat kommentoidut OpenGL-esimerkit, Neon Helium-tutoriaalit ja videotutorialsrock.com. Lukuisia muitakin oppaita löytyy webistä. OpenGL-standardin spesifikaatio, OpenGL Programming Guide, OpenGL Reference Manual sekä erilaisia ohjelmointitutoriaaleja löytyy OpenGL-standardin kotisivulta www.opengl.org. OpenGL:n sävytinkieleen GLSL:ään tutustumisen voi aloittaa vaikkapa tästä tutoriaalista.