Monte-Carlo- und quasi-Monte-Carlo-Methoden der photorealistischen Computergraphik

Dozent:	Prof. Dr. Alexander Keller
SWS:	4V + 2Ü
Leistungspunkte:	8
Kernfach:	Praktische und Angewandte Informatik, Theoretische und mathematische Methoden der Informatik, Mediale Informatik
Vertiefungsgebiet:	Medieninformatik
Übungsleiter:	Sabrina Skibak
Räume:
Voraussetzungen:	Vordiplom
Nützliche Vorkenntnisse:	Grundlagen der Computergraphik
Folgeveranstaltungen:	---
Turnus:	jährlich

Special Event

Demo Show an der Universität Ulm
am Montag, dem 19. Dezember 2005, 18:00 Uhr s.t., Oberer Eselsberg Geb. O28, H22
Poster
Alle gezeigten Demos als .ZIP (~200MB)

Lernziel

Grundlagen der Funktionalanalysis, Implementierung von professionellen Rendering Systemen, Monte-Carlo- und quasi-Monte-Carlo-Integration. Verstehen wissenschaftlicher Publikationen der Computergraphik.

Weitere Informationen

Nach der Darlegung der physikalischen Grundlagen des Lichttransports, werden verschiedene Klassen stochastischer numerischer Algorithmen vorgestellt, die zur photorealistischen Bildsynthese verwendet werden. Besonderer Wert wird dabei auf die derzeit aktuellen Techniken der Film- und Unterhaltungsindustrie gelegt. Es werden auch die quasi-Monte-Carlo-Algorithmen, die 2003 zu einem Technical Achievement Award ("Oscar") geführt haben, vermittelt.

Literatur

Sobol: Die Monte-Carlo-Methode, Deutscher Verlag der Wissenschaften 1991.
Shirley: Realistic Ray Tracing, AK Peters 2000.
Niederreiter: Random Number Generation and Quasi-Monte Carlo Methods, SIAM, Pennsylvania, 1992.
Jensen: Realistic Image Synthesis using Photon Mapping.
Watt, Policarpo: The Computer Image, Addison Wesley 1999.
Pharr, Humphreys: Physically Based Rendering, Morgan Kaufmann. 2004

Unterlagen

Die Folien zur Vorlesung sind nur zum internen Gebrauch der Studenten der Vorlesung bestimmt. Von einer Weiterverbreitung in jeglicher Form muss aus rechtlichen Gründen abgesehen werden.
Zusatzteil über Beleuchtung im Volumen Folien.

Übungen

Die Übung findet Dienstags, um 16 Uhr 15 im Raum 2201 statt. Die Bearbeitung der Übungsblätter darf maximal in Zweiergruppen erfolgen.

Die Übung am Dienstag, 7. Februar 2006, findet im Raum 331 der Medieninformatik statt.

Nr	Termin	Übungsblatt	Zusatzmaterial
1.	8.11.2005	Blatt 1 (88kb)	Folien zu Blatt 1 (308kb)
2.	15.11.2005	Blatt 2 (128kb)	Folien zu Blatt 2 (236kb)
3.	22.11.2005	Blatt 3 (160kb)	---
4.	29.11.2005	Blatt 4 (121kb)	Folien zu Blatt 4 (102kb), Mini-Raytracer
5.	6.12.2005	Blatt 5 (173kb)	---
6.	20.12.2005	Blatt 6 (119kb)	Folien zu Blatt 6 (48kb)
7.	20.12.2005	Blatt 7 (148kb)	Folien zu Blatt 7 (392kb)
8.	10.01.2006	Blatt 8 (165kb)	Folien zu Blatt 8 (1.21MB)
9.	17.1.2006	Blatt 9 (115kb)	---
10.	24.1.2006	Blatt 10 (89kb)	---
11.	31.1.2006	Blatt 11 (197kb)	---
12.	7.2.2006	Blatt 12 (110kb)	---