3D modelling and geovisualization

Sylabus

1. Úvod do počítačové grafiky 1. Rastrová a vektorová grafika.

Rasterizace kružnice a elipsy, typy čar. Ořezávání. 2. Úvod do počítačové grafiky 2.

Reprezentace 3D objektů, scéna, kamera, projekční transformace. Zobrazování 3D těles, řešení viditelnosti.

Princip sledování paprsku. Úvod do globálního osvětlení. Stínování. 3.

Metody reprezentace 3D objektů 1. Konstruktivní geometrie těles.

Polyhedron. Tetrahedron. 4.

Metody reprezentace 3D objektů 2. Trojúhelníky a sítě trojúhelníků.

Algoritmy jejich zjednodušování. Hraniční reprezentace těles.

Hranová reprezentace. Plošková reprezentace. 5.

Metody reprezentace 3D objektů 3. Objemová reprezentace těles. 6.

Metody používané v BIM a CAD systémech. 7. CityGML standard, koncept LOD v CityGML, generalizace 3D modelů budov, měst. 8.

Podpora 3D reprezentacím v prostorových databázích. 9. GIS analýzy ve 3D. 10. 3D vizualizace v prostředí webu.

Vector Tiles. 3D Tiles. 11. Procedurální modelování 3D objektů. 12.

Ostatní: Digital Earth, Digital twin, ...

Anotace

Cílem předmětu je, aby studenti porozuměli základním problémům počítačové grafiky a vizualizaci prostorových dat ve 3D. Důraz je kladen na použití geometrických primitiv ve 3D pro modelování prostorových scén, objektové reprezentace ve 3D a techniky 3D vizualizace v prostředí internetu.

Cvičení využívají SW Blender, Python Blender API, Cesium. Základní znalost skriptování v jazyce Python je předpokládána.