3D Computer Geometry

3D-s számítógépes geometria

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Subject name (Hungarian, English)

3D-s számítógépes geometria

3D Computer Geometry

Subject code

BMEVIIIAV01

Subject type

—

Training Level

—

Course types and hours (weekly/semester)

Course type	lecture	tutorial	laboratory
hours (weekly)	2	0	0
type (linked/independent)	—	—	—

Assessment type

vizsga

Credits

Subject coordinator

DR. Szirmay-Kalos László

position: egyetemi tanár

contact: szirmay-kalos.laszlo@vik.bme.hu

Responsible department

—

Faculty

Subject website

http://cg.iit.bme.hu/portal/node/312

Primary curriculum type

—

Direct prerequisites – Strong prerequisite

none

Direct prerequisites – Weak prerequisite

none

Direct prerequisites – Parallel prerequisite

none

Direct prerequisites – Milestone prerequisite

none

Direct prerequisites – Exclusion

none

Objectives

Programme

1. Bevezetés: vektor algebra, analízis és differenciál geometriai alapismeretek.

2. Háromszöghálók létrehozása, Voronoi diagram, Delaunay háromszögelés, 3D háromszögelés nagyméretű pontfelhők alapján, implicit és parametrikus felületek háromszögelése, adatstruktúrák.

3. Háromszög hálók egyszerűsítése, progresszív háromszöghálók, normál vektorok és görbületek becslése, háromszöghálók simítása

4. Görbék és felületek I: Polinomiális interpoláció, Bernstein polinomok, Bezier görbék és tulajdonságaik, Bezier felületek és tulajdonságaik.

5. Görbék és felületek II: B-spline görbék, csomópontok és bázisfüggvények, poláris forma, kontroll poligonok, tulajdonságok, B-spline felületek.

6. Interpoláló felületek: Bézier háromszög, Coons (négyoldalú kétparaméteres) felületek, általános n-oldalú felület reprezentációk. Sketches rendszer - DEMÓ.

7. (a) Felosztásos felületek (b) a Bézier/B-spline felületek kiterjesztései: racionális spline-ok, hiányos csomóvektorok (T-splines)

8. Felületi algoritmusok: felület-felület metszések; eltolásos (offset), valamint lekerekítő felületek létrehozása.

9. Tömör testek: procedurális (CSG) és kiértékelt (B-rep) reprezentáció, Euler szabály, regularizált halmazműveletek, határoló elem adatstruktúra, parametrizált struktúrák. Solidworks rendszer - DEMÓ.

10. A digitális alakzatrekonstrukció célja és folyamata, 3D-s méréstechnika, ponthalmazok regisztrációja (ICP).

11. 3D-s poligonhálók szegmentálása, tartomány növesztés, direkt szegmentáció, Morse szegmentáció.

12. Interpoláció és approximáció: ritka, illetve sűrű ponthalmazok közelítése görbék és felületek segítségével; paraméterezés, gyenge tartópontok kizárása.

13. Illesztés kényszerekkel, felületcsoportok együttes illesztése geometriai kényszerek figyelembe vételével.

14. Szabadformájú felületek illesztése és simítása. Alkalmazások, esettanulmányok: digitális modellek létrehozása mért adatokból, Geomagic Studio rendszer - DEMÓ.

A tárgy háromdimenziós pontfelhők, poligon hálók, görbék és felületek, valamint szilárd testek számítógépes reprezentációjával, legfontosabb algoritmusaival és ezek alkalmazásával foglalkozik. Az elméleti alapok mellett, a tudásanyag jól hasznosítható 3D-s számítógépes szoftver rendszerek fejlesztése és integrálása során az alábbi területeken: számítógéppel segített tervezés, műszaki informatika, digitális alakzat rekonstrukció, virtuális valóság létrehozása

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge

No learning outcomes recorded.

Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

A tantárgy előadáson kerül ismertetésre, amelyet demonstrációk egészítenek ki a következő témakörökben: 3D-s felület és testmodellezés, digitális alakzat rekonstrukció mért adatok alapján.

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

lineáris algebra, analízis

Skill type competencies

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Recommended (non-compulsory) preliminary competencies

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

lineáris algebra, analízis

General rules

Követelmények: Az érdemjegy vizsgán kerül megállapításra.A félév során a hallgatók önálló feladatot vállalhatnak szemináriumi előadás vagy programozási feladat implementálása formájában; sikeres megvalósítás esetén - ezért megajánlott jegy jár, és a hallgató a vizsgakötelezettség alól mentesül. Pótlási lehetőségek: A választható programozási feladatokat legkésőbb a 12. hét végéig kell benyújtani.

Assessment methods

In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description

Not provided.

Recommended courses

A tantárgyat nem vehetik fel azok, akik teljesítették a 4 kredites 3D Számítógépes Geometria tárgyat (VIIIAV08).

Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements

Requirements valid from:

—

Requirements valid until:

—

Curriculum placement

No curriculum placements recorded for this subject version.