Geometrische Modellierung - VUP (GM-VUP)7.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Geometric Modeling)
(Prüfungsordnungsmodul: Vertiefungsmodul Graphische Datenverarbeitung)

Lehrveranstaltungen:

• • Geometric Modeling
    (Vorlesung, 3 SWS, Günther Greiner, Di, 9:15 - 10:00, 01.150-128; Mi, 16:15 - 17:45, 01.150-128)
  • Tutorials to Geometric Modeling
    (Übung, 1 SWS, Günther Greiner et al.)
  • Practical Tutorials to Geometric Modeling
    (Praktikum, 2 SWS, Matthias Innmann, Do, 11:00 - 13:00, Raum n.V.; 01.133-128 (Grafik-Praktikum))

Inhalt:

Die Vorlesung beschäftigt sich mit Methoden zur Modellierung dreidimensionaler Oberflächen. Typische Einsatzgebiete sind der rechnerunterstützte Entwurf (CAD, z.B. im Automobil- oder Flugzeugbau), die Rekonstruktion von Flächen aus Sensordaten oder die Konstruktion glatter Interpolationsflächen. Behandelt werden u.a. folgende Themen:

• Polynomkurven

• Bezierkurven, rationale Bezierkurven

• B-Splines

• Tensorproduktflächen

• Bezier-Dreiecksflächen

• polygonale Flächen

• Subdivission-Verfahren

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• erklären die Begriffe Polynomial-, Bezierkurven und B-Splines

• klassifizieren und veranschaulichen die unterschiedlichen Auswertung- und Subdivision-Verfahren für Bezier-Kurven und B-Splines

• veranschaulichen und ermitteln die Eigenschaften von Bezierkurven, rationalen Bezierkurven und B-Splines

• beschreiben Tensorproduktflächen und skizzieren Auswertungsalgorithmen

• erklären polygonale Flächen und Subdivision-Verfahren und veranschaulichen ihre Unterschiede und Eigenschaften

• lernen gängigen Datenstrukturen zur Darstellung polygonaler Flächen kennen

• wenden die Verfahren der Geometrischen Modellierung an unterschiedlichen Beispiele an

• berechnen Bezierkurven und B-Splines

• führen Subdivission-Verfahren aus

• implementieren Subdivisionsverfahren für Kurven und Flächen

Educational objectives and skills:
Students should be able to

• explain the meaning of the terms Polynomial and Bezier curves and B-Splines

• classify and illustrate the different evaluation and subdivision methods for Bezier curves and B-Splines

• describe and establish the properties of Bezier curves, rational Bezier curves and B-Splines

• describe tensor product surfaces and illustrated evaluation algorithms

• explain polygonal surfaces and subdivision algorithms and depict their properties and differences

• get used with common data structures to represent polygonal surfaces

• apply geometric modeling algorithms to representative examples

• compute Bezier curves and B-Splines

• implement subdivision algorithms
  

Literatur:

• Hoschek, Lasser: Grundlagen der Geometrischen Datenverarbeitung

• Farin: Kurven und Flächen im Computer Aided Geometric Design

• de Boor: A Practical Guide to Splines

• Bartels, Beatty, Barsky: Splines for Use in Computer Graphics and Geometric Modeling

• Abramowski, Müller: Geometrisches Modellieren

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Graphische Datenverarbeitung)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Geometric Modeling (Vorlesung mit Übung und Praktikum) (Prüfungsnummer: 632328)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Übung: 50% der schriftlichen Aufgaben, Praktikum: 50% der Programmieraufgaben, Modulnote durch mündliche Prüfung über 30 Minuten

Erstablegung: WS 2016/2017, 1. Wdh.: SS 2017, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Greiner/Stamminger