Hinweise zur Prüfung Computergrafik WS 2025

Hilfsmittel:

Sie dürfen “beliebiges selbstgefertigtes Material” mit in die Prüfung nehmen (muss nicht handgeschrieben sein, darf aber).

Explizit NICHT prüfungsrelevant:

• Blender: alles was nicht im Fragenkatalog erwähnt ist
• Historische Daten, Beispiele
• Physikalische Hintergründe
• Die original Rendering Equation mit Pfadintegral
• Andere Farbräume als RGB
• Exakte Funktionsaufrufe (war das jetzt lglProj oder lglProjection…)
• Exakt korrekte Parameter (insbesondere Reihenfolge) bei OpenGL- oder
• glvertex-Aufrufen; solange die Intention erkennbar ist, gilt das ganze
• Andere Grafik-APIs als OpenGL
• Legacy OpenGL
• Alles was mit qt oder glut zusammenhängt
• Programmierbare Pipeline außerhalb GLSL Version 1.2
• Programmierung von VBOs
• Programmierung von Render-to-Texture
• Tessellierung außerhalb trivialer Beispiele (keine Kugelkoordinaten o.ä.)
• Auflösung des z-Buffers, z-Fighting
• Perspektivische Interpolation bei Texturen
• Prozedurale Texturen: Details, Implementierung
• Environment Mapping: Implementierung des Textur Uploads
• Bump-Mapping: Mathematische Details, Programmierung
• Raycasting / Raymarching: Programmierung
• Displacement-Mapping, 3D Texturen, Perlin Noise
• Spiegelungen, Image Based Occlusion
• Alles ab “Advanced Rendering Techniques” bzw. “Fortgeschrittene Techniken”

Prüfungsrelevante Stoffgebiete:

• Blender: Nutzen, Konzepte, Techniken, Herangehensweisen
• Grafikpipeline (Aufbau + Bedeutung der einzelnen Stufen)
• Framebuffer, additiver RGB Farbraum, Gamma
• Aufgaben OpenGL ↔ andere Libraries
• OpenGL: Bedeutung der Endungen bei Aufrufen wie glVertex3d oder glColor4ub oder glUniform4fv
• GLSL: Aufbau, Operatoren, Vektoren, Matrizen (Spalten- vs. Zeilen-Indices)
• Shader: Aufbau, lesen + schreiben (z.B. im Lückentext)
• Shader Parameter Typen, Zugriffsmöglichkeiten, Verwendung
• Matrizen + Vektoren, Transformationen, Translations-, Rotations-, Skalierungsmatrizen, in 2D und 3D
• Homogene Koordinaten, homogenisierung, dehomogenisierung (perspektivische Verkürzung)
• Koordinatensysteme (Model, Welt, Augen, Clip, Norm.Dev.)
• View-, Projektions-Matrizen
• Normalen-Transformation
• Hierarchie, Sichtweisen der Transformations-Reihenfolge
• Interpolation: Baryzentrisch u. bilinear
• Retained Mode, Szenegraphen, Clip-Planes, Backface Culling
• Semitransparenz, over-Operator
• Nutzen und Erstellung von VBOs (keine Programmierung, nur die Daten)
• Tristripping (Konzept und Methoden zum Triangle-Restart) und Index Buffer (nur Konzept)
• Beleuchtung: lokal vs. global, Phong, Blinn-Phong, Shading-Typen, direktional vs. Punktlichtquelle, Abschwächung
• Texturen: Aufbau, Koordinaten, Zugriff, Filter, Nutzung, Nutzung in Shadern, Mipmapping, Einsatzmöglichkeiten
• Prozedurale Texturen: nur Konzept
• Environment Mapping, Konzepte von Bump-Mapping, Konzepte von Raycasting / Raymarching
• Render-to-Texture: Konzepte, Möglichkeiten, Post-Processing, einfache Filter

Viel Erfolg beim Lernen und in der Prüfung!

Stefan Röttger + Adam Kalisz + Matthias Hopf