Dieses Buch gibt eine umfassende Einführung in die verschiedenen Aspekte der Computergraphik. Neben der Diskussion grundlegender Fragestellungen (Koordinatensysteme, Rasterung, Farbmodelle) werden dabei sowohl die geometrische Modellierung dreidimensionaler Objekte (Volumen-, Oberflächen- und Kantenmodellierung) als auch deren graphische Darstellung (Sichtbarkeitsentscheid, Schattierung, Ray-Tracing, Radiosity) besprochen. Weiterhin wird die Rolle der Computergraphik in modernen Anwendungen wie Animation, Visualisierung oder Virtual Reality beleuchtet. Der Leser erhält so einen vollständigen Überblick über die einzelnen Arbeitsschritte und Techniken von der realen Szene bis zum Bild bzw. zur Visualisierung am Ausgabegerät. Über 220 z. T. farbige Abbildungen illustrieren dabei die einzelnen Verfahren und geben Einblick in die weiten Möglichkeiten moderner Computergraphik.

Computergrafik - so funktioniert´s

Autorentext

Dr. Hans-Joachim Bungartz ist Referent des Bayerischen Forschungsverbunds für technisch-wissenschaftliches Hochleistungsrechnen (FORTWIHR). Prof. Dr. Michael Griebel ist Ordinarius für Wissenschaftliches Rechnen am Institut für Angewandte Mathematik der Universität Bonn. Prof. Dr. Christoph Zenger ist Ordinarius für Ingenieuranwendungen in der Informatik und numerische Programmierung am Institut für Informatik der TU München.

Inhalt
1 Grundlagen und graphische Grundfunktionen.- 1.1 Grundsätzliches Vorgehen.- 1.2 Grundobjekte.- 1.3 Koordinatensysteme und Transformationen.- 1.4 Zweidimensionales Clipping.- 1.5 Linien und Kreise am Bildschirm.- 1.6 Graustufen- und Farbdarstellung.- 2 Geometrische Modellierung dreidimensionaler Objekte.- 2.1 Mathematische Modelle für starre Körper.- 2.2 Darstellungsarten eines Körpers.- 2.3 Die topologische Struktur in der Oberflächendarstellung.- 2.4 Geometrische Attributierung.- 3 Graphische Darstellung dreidimensionaler Objekte.- 3.1 Parallel- und Zentralprojektion.- 3.2 Sichtbarkeitsentscheid.- 3.3 Beleuchtung und Reflexion.- 3.4 Schattierung.- 3.5 Transparente Objekte.- 3.6 Ray-Tracing.- 3.7 Radiosity-Verfahren.- 4 Weiterführende Techniken und ausgewählte Anwendungen.- 4.1 Texture-Mapping.- 4.2 Rendering.- 4.3 Stereographie.- 4.4 Fraktale.- 4.5 Grammatikmodelle.- 4.6 Partikelsysteme.- 4.7 Animation.- 4.8 Visualisierung.- 4.9 Virtual Reality.- A Schnittstellen und Standards.- B Graphiksoftware.- B.1 Graphikbibliotheken.- B.2 Ray-Tracer.- B.3 3D-Modellierer.- B.4 Mal- und Zeichenprogramme.- B.5 Funktionsplotter.- B.6 Visualisierungssysteme.