3D-Grafik

Hier biete ich ein kostenloses Kapitel über 3D-Grafik zum Download an. Dieses Kapitel sollte einst Teil eines neuen Buches werden, das ich aber aus Zeitgründen nicht fertigstellen konnte. In diesem Kapitel werden die Grundzüge der 3D-Computergrafik behandelt, und zwar unabhängig von konkreten Grafikschnittstellen wie Direct3D oder OpenGL. Folgende Themen werden darin behandelt:

• Rasterung vs. Raytracing
• Beschreibung von 3D-Szenen mit Dreiecken, Materialien, Texturen und Lichtquellen
• Vektor- und Matrizenrechnung
• Transformationen mit Hilfe von Matrizen
• Perspektivische Projektion und Parallelprojektion
• Eigenschaften einfacher geometrischer Objekte (Geraden, Strahlen, Strecken, Ebenen, Kugeln)
• Licht und Farbe
• Menschliche Wahrnehmung von Farbe
• Berechnung von Beleuchtung mit dem Phong-Modell
• Schattenberechnung (Shadow Mapping und Volumenschatten)
• Rendering-Pipeline
• Anti-Aliasing
• Alpha-Blending
• Z-Buffering
• Texturfilter

Weiterhin gibt es einige Übungsaufgaben, vor allem zu den mathematischen Themengebieten.