Computergrafik
- Fakultät
Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 26.02.2026.
- Modulkennung
11B0071
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
Winter- und Sommersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Nahezu alle gebräuchlichen Software-Systeme verfügen heutzutage über grafische Anteile im User-Interface (UI). Während zweidimensionale UI-Systeme i. d. R. kein explizites Expertenwissen voraussetzen, wird bei der Nutzung und Entwicklung von dreidimensionalen grafischen Anwendungen ein tiefes geometrisches und algorithmisches Verständnis vorausgesetzt. Die Veranstaltung behandelt grundlegende Algorithmen und Konzepte, die benötigt werden, um dreidimensionale Daten in interaktiver Weise darstellen und bearbeiten zu können.
- Lehr-Lerninhalte
1. Grundlagen der Computergrafik
2. Projektive und affine Transformationen
3. Lokale & globale Beleuchtungsmodelle
4. Hardware Rendering Pipeline, Rasterzeilen-Verfahren
5. Echtzeit-Grafikbibliotheken & Shader-Programmierung
6. Globale (offline) Bildsynthese-Verfahren
7. Szenenmanagement & Postprocessing
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Vorlesung Präsenz oder Online - 30 Labor-Aktivität Präsenz oder Online - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 60 Erstellung von Prüfungsleistungen -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur oder
- mündliche Prüfung oder
- Projektbericht (schriftlich)
- Unbenotete Prüfungsleistung
- experimentelle Arbeit
- Bemerkung zur Prüfungsart
Alternativ Klausur oder Programmieraufgabe inklusive Dokumentation und Kolloquium
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Benotete Prüfungsleistung:
- Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
- Mündliche Prüfung: siehe Allgemeiner Teil der Prüfungsordnung
- Projektbericht, schriftlich: ca. 10-30 Seiten, dazugehörige Erläuterung: ca. 30 Minuten
Unbenotete Prüfungsleistung:
- Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 5-6 Versuche
- Empfohlene Vorkenntnisse
Programmierung mit C++ & Lineare Algebra
- Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, versetehen die wesentlichen Techniken und Methoden von der Modellierung bis zur Erzeugung photorealistischer Bilder mit Hilfe von Rechnern. Sie haben ein begrenztes Wissen und Verständnis bezogen auf aktuelle Themen und Vertiefungen des Lehrgebiets.
- Wissensvertiefung
Die verschiedenen Ansätze der rechnergestützten Erzeugung hochwertiger Bilder und Animationen werden in ihren Abläufen und Funktionen verstanden und wesentliche Bereiche können konzipiert und umgesetzt werden.
- Wissensverständnis
Die Studierenden können Studien aus der Computergrafik auf der Grundlage ihres aktuellen methodischen Fachwissens kritisch würdigen.
- Nutzung und Transfer
Die Studierenden können grafische Systeme von der Konzeption bis zur Bedienung unter Berücksichtigung der technischen Komplexität der behandelten Medientypen entwickeln.
- Wissenschaftliche Innovation
Die Studierenden können Methoden und Verfahren konzipieren, die geeignet sind, ausgewählte Probleme aus der Computergrafik in und von Organisationen systematisch zu bearbeiten und zu lösen.
- Kommunikation und Kooperation
Die Studierenden können ihre Arbeitsergebnisse mündlich und schriftlich in klar strukturierter Form präsentieren.
- Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität
Die Studierenden können wissenschaftliche Verfahren und Artikel aus den Bereichen der interkativen Computergrafik in angemessener Zeit verstehen und implementieren. Darüber hinaus können sie eigene Verfahren entwickeln, die auf den Grundlagen aus dem Kurs aufbauen.
- Literatur
Thomas Akenine-Möller, Eric Haines, Naty Hoffmann, 2018, Real-Time-Rendering, Verlag: Taylor & Francis; 4th edition (6. August
Matt Pharr and Greg Humphreys. 2023. Physically Based Rendering, Forth Edition: From Theory to Implementation (2nd ed.). Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA.
John Kessenich, Graham Sellers, and Dave Shreiner. 2016. Opengl® Programming Guide: The Official Guide to Learning Opengl®, Version 4.5 with SPIR-V (9 ed.). Addison-Wesley Professional.
Wolfgang Engel. 2011-2016. GPU Pro 1-7 (1st ed.). A. K. Peters, Ltd., Natick, MA, USA.
M. Bender/M. Brill, 2003. Computergrafik, Hanser Verlag 2003 Watt, A., 2002. 3D-Computergrafik, Pearson
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Informatik - Medieninformatik
- Informatik - Medieninformatik B.Sc. (01.09.2025)
- Informatik - Technische Informatik
- Informatik - Technische Informatik B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Lensing, Philipp
- Lehrende
- Lensing, Philipp