Inhalt

• Inhalt
• 1 Einführung
  • 1.1 Motivation
  • 1.2 Definition
  • 1.3 Anwendungen
  • 1.4 Kurze Geschichte der Computergrafik
  • 1.5 Ausgabegeräte
  • 1.6 Eingabegeräte
• 2 Grafische Oberflächen und ihre Programmierung
  • 2.1 Der Window-Manager
  • 2.2 Eventhandling
  • 2.3 Eigene Applikationen
  • 2.4 Das X-Window-System
  • 2.5 Beispiele für Widget-Sets
  • 2.6 Swing
  • 2.7 Swing-Beispielapplikation
  • 2.8 Java-Applet
• 3 2D-Grundlagen
  • 3.1 Koordinatensysteme
  • 3.2 Linie
  • 3.3 Polygon
  • 3.4 Kreis
• 4 2D-Füllen
  • 4.1 Universelle Füll-Verfahren
  • 4.2 Scan-Line-Verfahren für Polygone
  • 4.3 Dithering
• 5 Clipping
  • 5.1 Clipping von Linien
  • 5.2 Clipping von Polygonen
  • 5.3 Beispiel-Applet zu 2D-Operationen
• 6 2D-Transformationen
  • 6.1 Translation
  • 6.2 Skalierung
  • 6.3 Rotation
  • 6.4 Homogene Koordinaten
  • 6.5 Allgemeine Transformationen
  • 6.6 Raster-Transformationen
• 7 Kurven
  • 7.1 Algebraischer Ansatz
  • 7.2 Splines
  • 7.3 Bézier-Kurven
  • 7.4 B-Splines
  • 7.5 NURBS
  • 7.6 Beispiel-Applet zu Splines
  • 7.7 Macromedia Flash
• 8 Fraktale
  • 8.1 Selbstähnlichkeit
  • 8.2 Koch'sche Schneeflocke
  • 8.3 Fraktale Dimension
  • 8.4 Lindenmayer-Systeme
  • 8.5 Baumstrukturen
  • 8.6 Mandelbrot-Menge
  • 8.7 Julia-Menge
  • 8.8 Beispiel-Applet zu Fraktalen
  • 8.9 Iterierte Funktionensysteme
  • 8.10 Beispiel-Applet zu Iterierten Funktionensystemen
• 9 Farbe
  • 9.1 Physik
  • 9.2 Dominante Wellenlänge
  • 9.3 Grundfarben
  • 9.4 RGB-Modell (Rot, Grün, Blau), (additiv)
  • 9.5 CMY-Modell (Cyan, Magenta, Yellow), (subtraktiv)
  • 9.6 Das YIQ-Modell
  • 9.7 YUV-Modell
  • 9.8 HSV-Modell
  • 9.9 HLS-Modell
  • 9.10 Color Data Base
  • 9.11 CNS
  • 9.12 Color Table (Farbtabelle)
  • 9.13 Beispiel-Applet zu Farbe
• 10 Pixeldateiformate
  • 10.1 TIF
  • 10.2 PBM, PGM, PNM und PPM
  • 10.3 Photo-CD
  • 10.4 Auflösung
  • 10.5 LZW-Komprimierung (Lempel/Ziv/Welch, 1984)
  • 10.6 GIF
  • 10.7 Erzeugung einer bildbezogenen Farbtabelle
  • 10.8 Kompression nach JPEG
• 11 3D-Grundlagen
  • 11.1 Repräsentation und Darstellung
  • 11.2 3D-Koordinatensystem
  • Länge und Kreuzprodukt
  • 11.4 Skalarprodukt
  • 11.5 Matrixinversion
• 12 3D-Repräsentation
  • 12.1 Elementarobjekte
  • 12.2 Drahtmodell
  • 12.3 Flächenmodell
  • 12.4 CSG (constructive solid geometry)
  • 12.5 Flächenmodell mit Halbkantendarstellung
• 13 3D-Transformationen
  • 13.1 Translation
  • 13.2 Skalierung
  • 13.3 Rotation
  • 13.4 Transformation von Koordinatensystemen
  • 13.5 Transformation der Normalenvektoren
• 14 Projektion
  • 14.1 Bildebene
  • 14.2 Perspektivische Projektion
  • 14.3 Parallelprojektion
• 15 Betrachtungstransformationen
  • 15.1 Die synthetische Kamera
  • 15.2 Viewing Pipeline
• 16 3D-Objekte
  • 16.1 Polyeder
  • 16.2 Gekrümmte Flächen
• 17 Entfernen verdeckter Kanten und Flächen
  • 17.1 Back-Face Removal/Culling
  • 17.2 Hidden-Surface Removal
  • 17.3 Beispiel-Applet zur Wire-Frame-Projektion
• 18 Rasterung von Flächen
  • 18.1 Beleuchtung
  • 18.2 Schattierungsalgorithmen
  • 18.3 Schatten
  • 18.4 Texture Mapping
  • 18.5 Beispiel-Applet zum Rendering
• 19 Die Viewing-Pipeline im Überblick
• 20 Radiosity
  • 20.1 Globale Beleuchtung
  • 20.2 Physikalische Ausgangslage
  • 20.3 Die Radiosity-Gleichung (Beleuchtungsgleichung)
  • 20.4 Berechnung der Formfaktoren
  • 20.5 Interpolation der Pixelfarben
  • 20.6 Schrittweise Verfeinerung
  • 20.7 Screenshots
• 21 Ray Tracing
  • 21.1 Grundlagen
  • 21.2 Ermittlung sichtbarer Flächen durch Ray Tracing
  • 21.3 Berechnung von Schnittpunkten
  • 21.4 Effizienzsteigerung zur Ermittlung sichtbarer Flächen
  • 21.5 Rekursives Ray Tracing
  • 21.6 Public Domain Ray Tracer Povray
• 22 Caligary trueSpace
• 23 VRML
  • 23.1 Geschichte
  • 23.2 Einbettung
  • 23.3 Geometrie
  • 23.4 Polygone
  • 23.5 Wiederverwendung
  • 23.6 Multimedia
  • 23.7 Interaktion
  • 23.8 Animation
  • 23.9 Scripts
  • 23.10 Multiuser
• 24 OpenGL
  • 24.1 Grundlagen
  • 24.2 Syntax
  • 24.3 Programmbeispiele
  • 24.4 Screenshots