Grundlagen der Computergrafik

Computergrafik umfasst die Erzeugung und Darstellung von einfachen Grafikelementen, Bildern und Animationen bis hin zu interaktiven, virtuellen Realitäten (Virtual Reality). Die Umsetzung von Anwendungen hierfür profitiert von einem soliden Verständnis der entsprechenden Grundlagen. Das vorliegende Buch vermittelt genau das - verständlich, praktisch und nachvollziehbar. Für die vierte Auflage wurde das Werk grundlegend überarbeitet und erweitert, um in die moderne Grafikprogrammierung einzuführen. Dazu gehört unter anderem die Entwicklung von Programmen, die direkt auf der Grafikkarte ausgeführt und "Shader" genannt werden. Anhand von Beispielen in der beliebten Programmiersprache Java für die weit verbreitete Open Graphics Library (OpenGL) sind die wesentlichen Konzepte der Grafikprogrammierung erläutert. Auch für die vierte Auflage ist wieder ein Online-Service mit Zusatzmaterialien verfügbar. Der Inhalt Einführung - Die Open Graphics Library (OpenGL) - Geometrische Grundobjekte - Modellierung dreidimensionaler Körper - Geometrieverarbeitung - Grauwert- und Farbdarstellung - Rasterung - Visibilitätsbetrachtungen - Beleuchtungsmodelle - Texturen - Spezialthemen und virtuelle Realität - Beispielprogramme Die Zielgruppen Studierende (und Lehrende) der Informatik, Informationstechnik, Ingenieurwissenschaften und MathematikFachleute der berufspraktischen Aus- und Weiterbildung Das Autoren-Team Prof. Dr.-Ing. Karsten Lehn vertritt im Fachbereich Informationstechnik der Fachhochschule Dortmund das Lehrgebiet Programmierung und Augmented Reality. Er hat über zehn Jahre Industrieerfahrung und ist seit 2011 Hochschullehrer. Zu seinen Lehrerfahrungen gehören die Computergrafik, Bildverarbeitung, Virtual Reality und Mensch-Computer-Interaktion. Prof. Dr. Merijam Gotzes vertritt als Diplom-Mathematikerin und promovierte Informatikerin seit 2012 das Lehrgebiet Computervisualistik und Informatik an der Hochschule Hamm-Lippstadt. Ihre Lehrerfahrung schließt neben Computergrafik, Bildverarbeitung und grundlegender Informatik und Mathematik zudem Graph Drawing, Informationsvisualisierung und Visual Analytics mit ein. Prof. Dr. Frank Klawonn leitet seit 2002 das Labor für Datenanalyse und Mustererkennung an der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften und seit 2009 zusätzlich die Forschungsgruppe Biostatistik am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung. Im Rahmen seiner Lehr- und Forschungstätigkeit beschäftigt er sich intensiv mit Visualisierungstechniken für die Datenanalyse.

Prof. Dr.-Ing. Karsten Lehn vertritt im Fachbereich Informationstechnik der Fachhochschule Dortmund das Lehrgebiet Programmierung und Augmented Reality. Er hat über zehn Jahre Industrieerfahrung und ist seit 2011 Hochschullehrer. Zu seinen Lehrerfahrungen gehören die Computergrafik, Bildverarbeitung, Virtual Reality und Mensch-Computer-Interaktion. Prof. Dr. Merijam Gotzes vertritt als Diplom-Mathematikerin und promovierte Informatikerin seit 2012 das Lehrgebiet Computervisualistik und Informatik an der Hochschule Hamm-Lippstadt. Ihre Lehrerfahrung schließt neben Computergrafik, Bildverarbeitung und grundlegender Informatik und Mathematik zudem Graph Drawing, Informationsvisualisierung und Visual Analytics mit ein. Prof. Dr. Frank Klawonn leitet seit 2002 das Labor für Datenanalyse und Mustererkennung an der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften und seit 2009 zusätzlich die Forschungsgruppe Biostatistik am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung. Im Rahmen seiner Lehr- und Forschungstätigkeit beschäftigt er sich intensiv mit Visualisierungstechniken für die Datenanalyse.

Einführung.- Die Open Graphics Library (OpenGL).- Geometrische Grundobjekte.- Modellierung dreidimensionaler Körper.- Geometrieverarbeitung.- Grauwert- und Farbdarstellung.- Rasterung.- Visibilitätsbetrachtungen.- Beleuchtungsmodelle.- Texturen.- Spezialthemen und virtuelle Realität.