Organisation

SS 06, 2/1/1, HS-INF, HS-MED, HS-IST

Dozent & Tutoren

Prof. Dr. S. Gumhold
Stephan Diestelhorst (s0444239@inf.tu-dresden.de)
Thomas Gründer (s1358360@inf.tu-dresden.de)
Sören König (sk388883@inf.tu-dresden.de)
Michael Riesner (s4189411@inf.tu-dresden.de)

Termine

Vorlesung: Di 2. DS im Raum GRU 172
Übung: Di 3. DS im Raum GRU 172
Praktikum: Fr 1.-6. DS im RR 253

Voraussetzungen

Vorlesung: Computergraphik I
Übung/Praktikum: C++ und Grundkenntnisse von OpenGL
(sehr hilfreich sind Erfahrungen aus der Übung bzw. des Praktikums zu Computergraphik I aus dem WS 0506)

Vorlesung

Das Passwort für die Vorlesungsskripte und Praktikumsaufgaben erhalten Sie in der ersten Vorlesung.→Forum

Skripte zur Vorlesung

• Netzvereinfachung (pdf 2,8MB html 2.Änderungen auf S.28-31,40-44; 3.Änderungen auf S.48-49; letzte Änderung auf S.47)
• Unterteilungsflächen (pdf 2,1MB html 1.Änderungen auf S.20,42,46; Änderungen auf S.24,26,27,42,47,49; letzte Änderungen auf S.25,26)
• Kollisionserkennung (pdf 1MB html), GJK Beispiel (Pseudo-Html, ppt, pdf, ppt mit Viewer)
• Simulation (pdf 1.7MB html; Folien 17-19 eingefügt)
• Partikelsimulation (pdf 748kB html)
• Starrkörpersimulation (pdf 360kB html 1. Änderungen auf S.18,32,33,38; 2. Änderungen auf S. 12,24,28,39)
• Strömungssimulation I und II (pdf 1,2MB html, letzte Änderungen 26.6.)
• 3D Geometry Compression (pdf 7,5MB,html, Animierte ppt-Folien 445KB)
• 3D Scanning und Punktwolken (pdf 2,5MB html)
• Ende (pdf 300kB)

Vorläufiger Vorlesungsplan

• 04.04.2006 Einführung, Netzvereinfachung
• 11.04.2006 Vereinfachung von Polygonalen Netzen
• 18.04.2006 Unterteilungsflächen I
• 25.04.2006 Unterteilungsflächen II
• 02.05.2006 Kollisionserkennung
• 09.05.2006 Kollisionserkennung II
• 16.05.2006 Newton'sche Mechanik
• 23.05.2006 Differentialgleichungen
• 30.05.2006 Partikelsysteme
• 06.06.2006 Pfingstwoche - Vorlesung fällt aus
• 13.06.2006 Starrkörpersimulation
• 20.06.2006 Strömungssimulation I
• 27.06.2006 Strömungssimulation II
• 04.07.2006 Geometriekompression
• 11.07.2006 3D Scanning und Punktwolken, Vorstellung von Themen für studentische Arbeiten

Links

• Netzvereinfachung
  • M. Garland, P. Heckbert: Surface Simplification Using Quadric Error Metrics...quadratische Fehler Metriken
  • H. Hoppe: Progressive meshes...Kantenkollapsvereinfachung
  • R. Klein, G. Liebich, W. Straßer: Mesh Reduction with Error Control...Netzvereinfachung mit Hausdorff Distanz
  • D. Cohen-Steiner, P. Alliez, M. Desbrun: Variational Shape Approximation...Netzapproximation
• Unterteilungsflächen
  • Siggraph Course Notes: Subdivision Surfaces (pdf 5.7MB)
  • Malcom Sabin: Continuity Analysis of Subdivision Curves (pdf 118kB)
  • H. Hoppe, T. DeRose, T. Duchamp, M. Halstead, H. Jin, J. McDonald, J. Schweitzer, W. Stuetzle: Piecewise Smooth Surface Reconstruction...Unterteilungsflächen mit scharfen Kanten und Ecken
• Kollisionserkennung
  • P. Jimenez, F. Thomas, C. Torras, 3D Collision Detection: A Survey
  • G. Van Den Bergen, A Fast and Robust GJK Implementation for Collision Detection of Convex Objects
  • B. Mirtich, V-Clip: Fast and Robust Polyhedral Collision Detection
  • S. A. Ehmann, M. C. Lin, Accurate and Fast Proximity Queries Between Polyhedra Using Convex Surface Decomposition
  • O. Devillers, P. Guigue, Faster Triangle-Triangle Intersection Tests
• Simulationsgrundlagen
  • Witkin, Baraff, An Introduction to Physically Based Modeling, (Siggraph 97 Course)
  • M. Hauth, Numerical Techniques for Cloth Simulation
• Partikelsysteme
  • W. T. Reeves, Particle Systems - A Technique for Modeling a Class of Fuzzy Objects (Siggraph 83); Approximate and Probabilistic Algorithms for Shading and Rendering Structured Particle Systems (Siggraph 85)
  • C. Reynolds, Flocks, Herds, and Schools: A Distributed Behavioral Model, Java Demos
  • Chen, Xia, Wong, Tong Bao, Guo, Shum, Visual Simulation of Weathering By gamma-ton Tracing
  • X. Provot, Deformation Constraints in a Mass-Spring Model to Describe Rigid Cloth Behavior
  • D. E. Breen, D. H. House, M. J. Wozny, Predicting the Drape of Woven Cloth Using Interacting Particles
• Strömungssimulation
  • Jos Stam, Stable Fluids
  • Millieniumsproblem
  • kompakte Herleitung der Navier-Stokes Gleichungen
  • umfangreiche Einführung in die Navier-Stokes Gleichungen
• Punktwolken
  • Oberflächenextraktion
  • • G. Turk and M. Levoy, Zippered Polygon Meshes from Range Images
    • N. Amenta, S. Choi and R. Kolluri, power crust ... Voronoi Filterung zur Rekonstruktion von Polygonalen Netzen aus Punktwolken
    • T. K. Dey and J. Giesen, Detecting undersampling in surface reconstruction ... Cocone Algortihmus
    • U. Adamy, J. Giesen and M. John, Surface Reconstruction Using Umbrella
    • M. Alexa, J. Behr, D. Cohen-Or, S. Fleishman, C. T. Silva. Point Set Surfaces ... Anwendung von MLS-Flächen in der Computergraphik
    • Y. Ohtake, A. Belyaev, M. Alexa, G. Turk, H.-P. Seidel, Multi-level Partition of Unity Implicits
    • Y. Ohtake, A. Belyaev, M. Alexa, Sparse Low-degree IMplicits (SLIM)
  • Nachbearbeitung
  • • P. Biber, The Normal Distribution Transform: A New Approach to Laser Scan Matching ... ein besserer Algorithmus als ICP zum Matchen von Scans
    • T. Jones, F. Durand, M. Desbrun, Non-Iterative, Feature-Preserving Mesh Smoothing ... Glättung mit Erhaltung scharfer Kanten
    • A. Sharf, M. Alexa, D. Cohen-Or, Context-based Surface Completion ... intelligente Vervollständigung von Punktwolken