TU Wien:Einführung in Visual Computing VU (W. Kropatsch, W. Purgathofer, R. Sablatnig)/Zusammenfassung Test 2
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Der Stoff vom 1. Test kommt auch.
Computergraphik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Clipping und Antialiasing[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Linien-Clipping: Cohen-Sutherland-Verfahren
- Polygon-Clipping: Sutherland-Hodgman-Verfahren
- Clipping von Dreiecken
- Clipping in Clipkoordinaten
Aliasing und Antialiasing[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Aliasing-Effekte
- Fehler, die bei der Umwandlung (Diskretisierung) von analogen in digitale Informationen auftreten (Unschönheiten in Rasterbildern).
- Mögliche Ursachen: zu geringe Auflösung / Farben / Bilder/sec, geometrische Fehler, numerische Fehler, etc.
- Nyquist-Shannon-Abtasttheorem
- Eine Information kann nur dann korrekt rekonstruiert werden, wenn eine Abtastfrequenz (sampling rate) verwendet wird, die mindestens doppelt so hoch ist wie die höchste zu übertragende Informationsfrequenz.
Reduzieren lassen sich solche Fehler entweder durch Vorfilterung des Signals oder durch eine Nachbearbeitung des fertigen Bildes. Die zentrale Strategie beim Vorfiltern ist Supersampling (auch Oversampling).
Sichtbarkeitsverfahren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Backface Detection (Backface Culling)
- Z-Puffer-Verfahren (Depth Buffer)
- Scanline-Methode
- Depth-Sorting-Methode
- Area-Subdivision Methode
- Octree-Methode
- Ray-Casting
Beleuchtung und Schattierung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Lichtquellen
- Objektoberflächen
- Ein einfaches Beleuchtungsmodell
- Hintergrundlicht (Ambientes Licht)
- Lambert'sches Gesetz
- Glanzpunkte (Specular Highlights)
- Schattierung von Polygonen
- Flat-Shading
- Gouraud-Schattierung
- Phong-Schattierung
Ray-Tracing[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Prinzip
- Korrekte Sichtbarkeit und Schattierung
- Schatten
- Spiegelbilder
- Transparenz
- Rekursion
- Perspektive
- Implementierung
- Primärstrahlen: Augpunkt e + t*(Pixel p_0 - Augpunkt e)
- Schattenfühler: Oberflächenpunkt p + t * (Lichtquellenposition s - p)
- Schnitte zwischen Strahlen und Objekten
- Schnitt Strahl-Kugel
- Schnitt Strahl-Polygon
- Beschleunigung
- Objektumgebungen
- Raumteilungs-Methoden
Globale Beleuchtung und Texturen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Radiosity
- Die Radiosity Gleichung
- Berechnung der Formfaktoren
- Fortschreitende Verfeinerung
- Aspekte von Radiosity
- Path Tracing
- Photon Mapping
- Environment Mapping
- Texture Mapping
- Erzeugung einer Textur
- Textur-Objekt-Transformation
- Viewing und Projektionstransformation
- Anti-Aliasing für Texturen
- Texturen auf perspektivisch verzerrten Dreiecken
- Solid Texturing
- Bump Mapping
- Bump-Mapping-Algorithmus
- Displacement Mapping
- Kombination mehrerer Mappings
Kurven und Flächen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Quadratische Flächen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Kurven[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Eigenschaften verschiedener Kurventypen
- interpolierend (verläuft durch Stützpunkte) / approximierend
- Stetigkeitsgrad an Verbindungen
- globaler Einfluss (alle Punkte beeinflussen jeden Kurvenpunkt) / lokaler Einfluss (Puntke beeinflussen nur nahe Kurventeile)
- achsenabhängig / achsenunabhängige Darstellung
- Tendenz zur Dämpfung an Ecken / Tendenz zum Überschwingen
Typen:
- Kubische Spline-Interpolation
- Hermite-Interpolation
- Bézier-Kurven (globaler Einfluss)
- B-Spline-Kurven (lokaler Einfluss)
Freiformflächen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Bézier- und B-Spline-Flächen
Computer Vision[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Bildmerkmale[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Bildmerkmale
- Kantenerkennung
- Interest Points
- Eckendetektion
- Moravec-Eckendetektor
- Harris Eckendetektor
- Scale-Invariant Feature Transform (SIFT)
- Skalierung
- Position
- Orientierung
- Erstellen einer Beschreibung der Merkmale
Multiskalen-Repräsentationen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Multiskalenanalyse
- Abtastung
- Bildskalierung
- Bildpyramiden
- Gaußpyramide
- Laplacepyramide
Stereo und Motion[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Stereo Vision
- Stereoskopie
- Disparität
- Normalfall:
- Z ... Abstand eines Punktes von der Kamera
- B ... Basislänge
- f ... fokale Länge
- D ... Disparität
- Epipolargeometrie
- Korrespondenzproblem
- Regionenbasiertes Matching
- Merkmalbasiertes Matching
- Structure-from-Motion
- Bewegungsfeld
- Multi View Geometry
Morphologische Operationen und Bildsegmentierung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Morphologische Grundoperationen
- Strukturelement
- Dilation
- Erosion
- Anwendungsbeispiel: Outline
- Zusammengesetzte Operationen
- Opening: Erosion gefolgt von Dilation
- Closing: Dilation gefolgt von Erosion
- Segmentierung
- Punktorientierte Segmentierungsverfahren
- Regionenorientierte Segmentierungsverfahren
- Region Growing
- Split & Merge
Deep Learning[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Maschinelles Lernen
- Klassifikation
- Generalisierung
- Künstliche Neuronale Netze
- Perceptron
- Multilayer Perceptron
- Deep Learning
- Auto Encoder
Computational Photography[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Lichtfeld
- High Dynamic Range (HDR): Kombination mehrerer Bilder mit unterschiedlichen Belichtungsstufen
- Fotomontage/Komposition
- Image Inpainting
- Warping
- Bildmosaik
- Morphing
Name | DOF | |
---|---|---|
translation | 2 | |
rigid (Euclidean) | 3 | Translation und Rotation |
affine | 6 | |
projective | 8 |