Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, fortgeschrittene Konzepte des Echtzeit-Renderings zu verstehen, wie sie in Virtual-Reality-Anwendungen oder in Computerspielen eingesetzt werden. Zu den Themen gehören:

•     Grafikhardware (GPU) Architektur
•     Optimierung
•     Fortschrittliche Beleuchtung und Schattierung
•     Shading-Sprachen
•     Grafikprogrammierung (OpenGL 4.x Core Profile, Vulkan,j DirectX, ...)
•     Echtzeit-Schatten
•     Culling und Sichtbarkeit
•     Detailstufen und Geländedarstellung
•     Bildbasiertes Rendering

Die Vorlesung umfasst wichtige Themen des "Real-Time Renderings", darunter Spezialeffekte wie Schatten, Beleuchtungseffekte, Bump-Mapping, Displacement-Mapping, sowie die Rendering Pipeline und Architektur der Graphikhardware. Weiters behandelt werden Schnittstellen zur Programmierung von 3D Graphikhardware sowie fortgeschrittene Algorithmen wie Terrain Rendering und Sichtbarkeitsberechnung. Auch state-of-the-art Techniken wie hardwareunterstütztes Ray-Tracing werden vorgestellt und mit Hilfe von Vulkan-Beispielen anwendungsnahe erklärt.

Der Vorlesungsteil wird begleitet durch eine Übung, in der Teilnehmer und Teilnehmerinnen ihr Wissen durch die Umsetzung einer Echtzeit-Rendering Demo festigen sollen.

Vortrag theoretischer Konzepte mit Folien, Programmieraufgaben.

ECTS-Aufteilung (Schätzung, Empfehlung):

19,5 Std. Vorlesung
16 Std. Prüfungsvorbereitung
77 Std. Programmieraufgaben
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112,5 Std. entspricht 4,5 ECTS zu je 25 Std.

Die Vorbesprechung inkl. Vorbesprechung des Übungsmodus sowie die erste Vorlesungseinheit werden am TBD Oktober 2023 stattfinden, beginnend um TBD (c.t.) in TBD.

1. Teilleistung: Prototyp
  - Basis-Features implementiert, Effekte teilweise implementiert
2. Teilleistung: Grafikdemo
  - Basis-Features implementiert, Effekte vollständig implementiert
  - Muss positiv sein
  - Nachbesserungen sind möglich zwischen finaler Abgabe und Abschluss-Präsentation
  - Nicht wiederholbar, da über mehr als 1 Tag zu erbringen
  - Präsentation der Demo mit Anwesenheitspflicht
  - Begründete Abwesenheit kann bei der mündlichen Prüfung kompensiert werden
3. Teilleistung: Mündliche Prüfung
  - Beantwortung von Prüfungsfragen (online möglich)
  - Muss positiv sein
  - Eine Wiederholung im Semester bei Nicht-Bestehen möglich

Anmeldung erfolgt durch TISS-Anmeldung sowie die erste Abgabe => "Submission 1" in TUWEL.

Für die VU sind Programmierkenntnisse sowie einige praktische Erfahrung mit einem 3D API wie OpenGL oder Vulkan erforderlich. Das optimale Vorwissen stellt die vorherige Absolvierung der UE Computergraphik dar.