Hardware pro počítačovou grafiku © 2003-2006 Josef Pelikán, MFF UK Praha PGR019

Prezentace na téma: "Hardware pro počítačovou grafiku © 2003-2006 Josef Pelikán, MFF UK Praha PGR019"— Transkript prezentace:

1 Hardware pro počítačovou grafiku © 2003-2006 Josef Pelikán, MFF UK Praha http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca/ PGR019 Josef.Pelikan@mff.cuni.cz

2 Obsah a forma navazuje volně na přednášku PGR003 hardwarově urychlované zobrazování 3D grafiky matematika a datové struktury pro 3D grafiku možnosti grafických akcelerátorů (algoritmy, buffery) techniky zobrazování 3D scén, pokročilejší efekty, programování GPU příklady konkrétního API (OpenGL) formát: 2/1 Z, Zk cvičení v laboratoři na počítačích osazených kartami NVIDIA 6800

3 Stručný plán přednášky (nezávazný) úvod, historie, architektura historie grafických urychlovačů, výhled do budoucnosti zobrazovací řetězec 3D grafiky architektura FFP a PP (pevný a programovatelný řetěz) matematika homogenní transformace, promítání, převod mezi souřadnými soustavami interpolace a aproximace, perspektivně korektní interp. kvaterniony a jejich interpolace spline funkce

4 Stručný plán přednášky II data pro 3D grafiku povrchové reprezentace scény LoD (Level of Detail) hierarchické reprezentace, billboardy, point-sprites základní metody grafického urychlovače výpočet viditelnosti, poloprůhlednost mapování textur mlha

5 Stručný plán přednášky III základní techniky práce s urychlovačem předávání dat, vertex-buffery, index-buffery textury a jejich kombinace, formáty textur double-buffering pokročilejší techniky a efekty víceprůchodové zpracování, stencil-buffer, akumulace výsledků bump-mapping a environment-mapping vržené stíny, dokonalejší osvětlovací modely, NPR,..

6 Stručný plán přednášky IV programování GPU vertex shaders, fragment shaders, základní architektura uživatelská data ve vrcholech jazyky pro programování GPU (Cg, HLSL, GLSL) příklady konkrétních API a nástrojů OpenGL a Direct3D prakticky: OpenGL, SDL Cg toolkit, [CgFX, FX composer]

7 Literatura I Tomas Akenine-Möller, Eric Haines: Real-time rendering, 2 nd edition, A K Peters, 2002, ISBN: 1568811829 OpenGL Architecture Review Board: OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Version 1.4, 4 th Edition, Addison-Wesley, 2003, ISBN: 0321173481 Randima Fernando, Mark J. Kilgard: The Cg Tutorial, Addison-Wesley, 2003, ISBN: 0321194969

8 Literatura II ed. Randima Fernando: GPU Gems, Addison-Wesley, 2004, ISBN: 0321228324 Ron Fosner: Real-Time Shader Programming, Morgan Kaufmann, 2002, ISBN: 1558608532 Randi J. Rost: OpenGL(R) Shading Language, Addison- Wesley, 2004, ISBN: 0321197895

9 On-line zdroje NVidia pro vývojáře: http://developer.nvidia.com/ http://developer.nvidia.com/page/tools.html ATI pro vývojáře: http://www.ati.com/developer/ OpenGL konsorcium: http://www.opengl.org/ Microsoft o DirectX: http://msdn.microsoft.com/directx/ e-zin pro vývojáře her: http://www.gamasutra.com/ populární citační databáze (obsahuje často i plné verze článků): http://citeseer.ist.psu.edu/