Proseminar Partikelsysteme

Prof. Dr. Stefan Müller, Kevin Keul

Beschreibung & ZielsetzungZielgruppe & Voraussetzungen - Organisatorisches & Ablauf - Anmeldung - Themen - Scheinvergabe

Beschreibung & Zielsetzung

Lange Zeit waren Grafikkarten (GPU) hauptsächlich auf die Darstellung von Objekten auf dem Bildschirm ausgelegt. Die große Anzahl von Rechenkernen, die auf heutigen GPUs verbaut sind, gewährleistete dabei eine Darstellung in Echtzeit. Diese Rechenkerne können aber auch zur parallelen Berechnung von allgemeinen Problemen genutzt werden. Dies wird mit dem Begriff GPGPU (General Purpose Computation on Graphics Processing Unit) beschrieben. Ein populäres Teilgebiet der GPGPU stellen die Simulationen von Objekten mithilfe von Partikelsystemen dar. Dabei geht es um die Simulation von einzelnen Partikeln mit dem Ziel ein größeres System möglichst plausibel zu berechnen. In diesem Rahmen spielt auch die Voxelisierung von Objekten eine bedeutende Rolle. Damit werden Objekte in dreidimensionalen Voxelrastern repräsentiert, welche als Ausgangspunkt für Partikelsimulationen dienen können.

Ziel dieses Seminars ist eine intensive Auseinandersetzung mit der GPGPU-Programmierung von Partikelsimulationen und deren Anwendungsvielfalt. Dabei wird der Augenmerk sowohl auf die echtzeitfähige Simulation sowie der schlussendlichen Darstellung gelegt.

Anwendungsbeispiel: Simulation von Wasser [Quelle]

Zielgruppe & Voraussetzungen

Das Proseminar richtet sich an alle Bachelorstudierende der Studiengänge Computervisualistik, Informatik und M.Ed. Lehramt.

Organisatorisches & Ablauf

Die Vorbesprechung und Themenvergabe findet am 09.02.2014 um 13:00 Uhr in B017 statt. Die maximale Teilnehmerzahl beschränkt sich auf 12 Personen.

Die Vorträge der Studierenden werden voraussichtlich an einem wöchentlich wiederkehrenden Termin stattfinden. Für den Scheinerwerb ist eine schriftliche Ausarbeitung im Umfang von 8-10 Seiten einzureichen.

Weitere Informationen über den Ablauf finden sich auch in den Folien der Einführungsveranstaltung.

Vorlagen für die Ausarbeitung und die Folien mit Latex finden sich in dem Ordner der OwnCloud.

Anmeldung

Eine Anmeldung für das Proseminar befindet sich in KLIPSDes Weiteren besteht eine Anwesenheitspflicht zur Auftaktveranstaltung am 09.02.2014 um 13:00 Uhr in B017.

Themen

 

#Themaerster EntwurfCross Reviewfinale AbgabeVortrag
1 GPU Hardware 26.04. 03.05. 31.05. 02.06.2015
2 GPGPU OpenCL 26.04. 03.05. 31.05. 02.06.2015
3 Voxelisierung 03.05. 10.05. 07.06. 09.06.2015
4 Global Illumination Voxel 03.05. 10.05. 07.06. 09.06.2015
5 Voxel Cone Tracing 10.05. 17.05. 14.06. 16.06.2015
6 Grundlagen Partikelsysteme 10.05. 17.05. 14.06. 16.06.2015
7 Partikelsysteme Anwendungen 17.05. 24.05. 21.06. 23.06.2015
8 Partikelsysteme Rendering 17.05. 24.05. 21.06. 23.06.2015
9 Beschleunigungsdatenstrukturen 24.05. 31.05. 28.06. 30.06.2015
10 Simulation Physik 24.05. 31.05. 28.06. 30.06.2015
11 Simulation Chemie 31.05. 07.06. 05.07. 07.07.2015
12 Simulation Haare 31.05. 07.06. 05.07. 07.07.2015
13 Simulation Sand 07.06. 14.06. 12.07. 14.07.2015
14 Simulation Schnee 07.06. 14.06. 12.07. 14.07.2015
15 Simulation Astronomie 14.06. 21.06. 19.07. 21.07.2015
16 Simulation Fluessigkeiten 14.06. 21.06. 19.07. 21.07.2015

 

 

Zum Scheinerwerb muss jeder Seminarteilnehmer eine schriftliche Ausarbeitung über sein Thema anfertigen und einen Vortrag halten. Weitere Informationen folgen.