Grundlagen der Computergrafik und des Geometrischen Modellierens werden mit diesem Buch dargestellt. Es behandelt neuere rasterbasierte Techniken (z. B. Texturmapping und Anti-Aliasing), die in modernen Grafikbibliotheken und Grafikkarten von PCs üblich sind. Daneben werden Ray-Tracing und Radiosity Methoden und objektraum-definierte Modelliertechniken, sowie effiziente Algorithmen der Geometrie grundlegend besprochen. Zu den einzelnen Kapiteln sind Übungsaufgaben angeführt.
Inhaltsverzeichnis
1 Entwicklungsstand der Computergrafik und Computergeometrie. - 1. 1 Historischer Überblick. - 1. 2 Aufbau Grafischer Hard- und Software. - 1. 3 Querverbindungen verwandter Fachgebiet. - 1. 4 Überblick über die Kapitel dieses Buches. - 2 Grundlagen der Geometrie: Vektoren und Abbildungen. - 2. 1 Vektoren und Vektorräume. - 2. 2 Matrizen. - 2. 3 Objekte in zwei- und dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystemen. - 2. 4 Geometrische Transformationen. - 2. 5 Homogene Koordinaten und Matrixdarstellung von zweidimensionalen Transformationen. - 2. 6 Dreidimensionale Transformationen. - 2. 7 Koordinatentransformation. - 2. 8 Ansichten im Raum. - 2. 9 Repräsentierung von Objekten mit homogenen Koordinaten. - 2. 10 Übungsaufgaben. - 3 Licht, Farbe und Beleuchtung. - 3. 1 Farbempfindung und Reproduktion. - 3. 2 Beleuchtungsphänomene. - 3. 3 Übungsaufgaben. - 4 Geräte und Methoden der Rastergrafik. - 4. 1 Aufbau von Rastergrafikgeräten. - 4. 2 Rasterkonversion grafischer Objekte. - 4. 3 Dithering. - 4. 4 Aliasing. - 4. 5 Anti-Aliasing. - 4. 6 Übungsaufgaben. - 5 Dreidimensionale Schattierungsverfahren. - 5. 1 Direkte Schattierungsverfahren. - 5. 2 Textur-Mapping. - 5. 3 Ray Tracing (Strahlenverfolgung). - 5. 4 Radiosity. - 5. 5 Übungsaufgaben. - 6 Geometrisches Modellieren. - 6. 1 Anwendungsgebiete und Methoden. - 6. 2 Kriterien für Darstellungsformen. - 6. 3 Übersicht über Darstellungsformen. - 6. 5 Modellieren mit Raumprimitiven. - 6. 6 Berechnen von Volumeneigenschaften. - 6. 7 Übungsaufgaben. - 7 Approximation von Kurven und Flächen. - 7. 1 Parameterdarstellung. - 7. 2 Approximation von Kurven durch Polynome. - 7. 3 Stückweise Approximation durch Polynome. - 7. 4 Approximation von Flächen. - 7. 5 Vergleich von Bézier- und B-Spline-Methoden. - 7. 6 Übungsaufgaben. - 8 Effiziente Datenstrukturen und Algorithmen der Computergeometrie. - 8. 1Effizienzkriterien. - 8. 2 Mehrdimensionale Datenstrukturen. - 8. 3 Inklusionsfragen. - 8. 3. 1 Punkt-im-Polygon-Test. - 8. 4 Konvexität und konvexe Hülle. - 8. 4 Konvexität und konvexe Hülle. - 8. 5 Schnittalgorithmen in der Ebene und im Raum. - 8. 6 Nachbarschaften und Zerlegungsprobleme. - 8. 7 Übungsaufgaben. - Stichwortverzeichnis.
