Fakultet tehničkih nauka

Predmet: Algoritmi za renderovanje (17.IA023)

Osnovne informacije:
 
Kategorija Teorijsko-metodološki
Uža naučna oblast Računarska grafika
ESPB 5

Sticanje znanja o algoritmima koji se koriste za renderovanje u kompjuterskoj grafici. Primena tih algoritama za izradu slika određenog kvaliteta. Analiza postojećih algoritama koji se koriste u 3D programima, poput 3D Studio Max, Maya i td.

Poznavanje osnovnih tehnika i algoritama za renderovanje i njihove primene u kompjuterskoj grafici

Priroda prostiranja svetlosti. Modeli svetla. Radiometrija. Emisija svetlosti. Odnos svetla i površi. Jednačina renderovanja. Monte Carlo metod. Strategija za kompjuterizacije osvetljenja. Formulacija jednačine renderovanja. Funkcija važnosti. Globalna funkcija distribucije refleksije. Klasifikacija Global Illumination algoritama. Stohastički Path-Tracing algoritam. Podešavanje Ray-Tracing. Jednostavni stohastički Ray-Tracing. Direktno osvetlenje. Osvetljenje pomoću Environment mape. Indirektno osvetljenje. Light Tracing. Stohastična ili klasična Radiosity. Faktori forme. Stohastička relaksacija Radiosity. Diskretni slučajni "metod hodanja" kod Radiosity. Metod procene gustine fotona. Hierarhijsko čišćenje i grupisanje. Hibridni algoritmi. Final Gathering. Metod više prolaza. Tracing sa dva pravca. Metropolis Light Transport. Irradiance Caching. Fotonsko mapiranje. Instant Radiosity. Lightcuts i višedimenzionalan Lightcuts. Potreba za realizmom i brzinom. Suština jednačine renderovanja. Prikaz slike i ljudska percepcija. Brzi Global Illumination.

Predavanja i računarske vežbe. Konsultacije. Na vežbama će se koristiti sledeći alati: Ogre3D, VTK, Nori, LuxRays, Mesa 3D, Ray Trace software package i RAY++. U okviru predispitnih obaveza predviđena su dva predmetna zadatka i jedan predmetni projekat, pri čemu predmetni zadatak nosi maksimalno 15% poena a predmetni projekat 30% poena. Da bi student mogao da izađe na ispit mora da ima najmanje 30% poena ukupno iz dva predmetna zadatka i predmetnog projekta. Konačna ocena ispita se formira na osnovu pohađanja predavanja i vežbi, uspeha na predmetnim zadacima i predmetnom zadatku kao i usmenog ispita u vezi sa tim, i teorijskog dela ispita.

Autori Naziv Godina Izdavač Jezik
Giorgio Luciano Essential Computer Graphics Techniques for Modeling, Animating, and Rendering Biomolecules and Cells: A Guide for the Scientist and Artist 2019 A K Peters/CRC Press Engleski
Dutre, P., Bekaert, P., Bala, K. Advanced Global Illumination 2006 A K Peters/CRC Press, Wellesley Engleski
Bina Abling Marker Rendering for Fashion, Accessories, and Home Fashion 2005 Fairchild Books Engleski
Wolfgang Engel (Editor) GPU Pro 6: Advanced Rendering Techniques 2015 A K Peters/CRC Press Engleski
Maxim Jago Adobe Premiere Pro Classroom in a Book 2020 Adobe Press Engleski
Rafael Concepcion Adobe Photoshop Lightroom Classic Classroom in a Book 2020 Adobe Press Engleski
Wolfgang Engel (Editor) ShaderX6: Advanced Rendering Techniques 2008 Charles River Media Engleski
Steven J. Gortler Foundations of 3D Computer Graphics 2013 MIT Press Engleski
Arthur L. Guptill and Susan E. Meyer Rendering in Pen and Ink: The Classic Book On Pen and Ink Techniques for Artists, Illustrators, Architects , and Designers 2014 Watson-Guptill; Engleski
Pharr, M., Jakob, W., Humphreys, G. Physically based Rendering: From Theory to Implementation 2016 Morgan Kaufmann Engleski
Daniel Tal Rendering in SketchUp: From Modeling to Presentation for Architecture, Landscape Architecture, and Interior Design 2013 Wiley Engleski
John F. Hughes at al. Computer Graphics: Principles and Practice (3rd Edition) 2013 Addison Wesley Engleski
Scott Robertson and Thomas Bertling How to Render: the fundamentals of light, shadow and reflectivity 2014 Design Studio Press Engleski
Jamis Buck The Ray Tracer Challenge: A Test-Driven Guide to Your First 3D Renderer 2019 Pragmatic Bookshelf Engleski
Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, Naty Hoffman Real-Time Rendering, Fourth Edition 4th Edition 2018 A K Peters/CRC Press Engleski
Predmetna aktivnost Predispitna Obavezna Broj poena
Predmetna aktivnost
Usmeni deo ispita
Predispitna
Ne
Obavezna
Da
Broj poena
30.00
Predmetna aktivnost
Predmetni projekat
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
30.00
Predmetna aktivnost
Prisustvo na vežbama
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
5.00
Predmetna aktivnost
Predmetni(projektni)zadatak
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
15.00
Predmetna aktivnost
Predmetni(projektni)zadatak
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
15.00
Predmetna aktivnost
Prisustvo na predavanjima
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
5.00
Predavanja
Predavanja
Računarske vežbe