Projektpraktikum - Ray Tracing Verfahren und Anwendungen

Prof. Dr. Stefan Müller, Kevin Keul

Beschreibung - Organisatorisches - Anmeldung - Materialien - Zeitlicher Ablauf – Scheinvergabe

Beschreibung & Zielsetzung

KIRK - also das "Koblenz Interactive Ray Tracing Framework" - ist ein Framework, welches die Grundaufgaben eines Ray Tracers abkapselt und zur Verfügung stellt. Zu diesen Aufgaben gehören das Finden der Schnittpunkte mit Szenengeometrie und die Berechnung der resultierenden Farben, welche durch Reflektionen, Refraktionen und ähnliche visuelle Effekte entstehen. Ebenso stellt es die benötigten Beschleungigungsverfahren dafür bereit. Es wird somit ein Rendering ermöglicht, welches über übliches OpenGL Rendering hinaus geht. Das Framework ist im Rahmen eines Forschungs- und Projektpraktikums im letzten Sommersemster 2016 entstanden.

Basierend auf diesem Framework können nun diverse Ray Tracing Verfahren und Anwendungen entwickelt werden. Dazu zählen neben herkömmlichen Ray Tracing (vorderster Schnittpunkt) beispielsweise rekursives Ray Tracing (zusätzlich spiegelnde Oberflächen), diffuses Ray Tracing (mehrere reflektierte Strahlen) und Path Tracing (komplette Simulation von Licht). Weitere Möglichkeiten bieten beispielsweise bidirektionales Path Tracing, Metropolis Light Transport und Photon Mapping. Mit diesen Techniken ist es möglich auch Kaustiken und indirekte Beleuchtungen zu berechnen.

Ziel des Projektpraktikums ist die Erweiterung des bestehenden Frameworks um weitere Ray Tracing Verfahren. Mithilfe dieser sollen interaktive Anwendungen entstehen, welche den Mehrwert des Frameworks verdeutlichen. Zusätzlich soll auf die Erweiterbarkeit und die Nutzbarkeit für zukünftige Arbeiten und Projekte geachtet werden. Dazu sollen bestehende Verfahren recherchiert und auf ihre Umsetzbarkeit überprüft werden.

Organisatorisches

  • Maximale Teilnehmerzahl: 12
  • Zählt als Projektpraktikum für Bachelor-Studierende.
  • Voraussetzungen:
    • Kenntnisse in der Programmiersprache C++
    • Computergrafik 1 und Bildverarbeitung 1
    • Programmierpraktikum
  • Wöchentliche Treffen des gesamten Praktikums

Anmeldung

Wenn Sie an diesem Projektpraktikum teilnehmen möchten, ist Ihre Anwesenheit bei der Vorbesprechung am 18.07.2016, 17:00 Uhr s.t. im Raum E312 notwendig.

Materialien

In der Owncloud: Link

Zeitlicher Ablauf

Nicht aufgeführte Termine werden noch bekanntgegeben.

Auftaktveranstaltung

18.07.2016
17:00 Uhr s.t. E312

Seminarphase

Vorträge Seminarphase
(Ende der Seminarphase)

wöchentliche Treffen

Konzeptvorstellung

Kolloquium

 

Scheinvergabe

Um den Schein (10 ECTS-Punkte) zu diesem Praktikum zu erwerben, sind folgende Voraussetzungen erforderlich:

  • Halten eines Kurzvortrags in der vorbereitenden Seminarphase
  • Aktive und kontinuierliche Mitarbeit in allen Phasen des Projektes
  • Ein funktionsfähiges und gut dokumentiertes Projektergebnis
  • Jeder Teilnehmer erhält eine individuelle Note