Centrala frågor i TNM061 inför tentamen

Att repetera från grundkursen

Nytt stoff eller utökning av tidigare stoff

Olika slags objektrepresentationer - fördelar, nackdelar (Watt kap 2-3)

Hur representeras ett objekt? Det beror dels på objektets form, dels på vilken programvara man modellerar i. Man måste också väga krav på noggrannhet mot önskemål om snabb rendering. Objektrepresentationer skall helst vara enkla att hantera och ta liten plats, men samtidigt vara så generella som möjligt. Fundera på hur olika representationer uppfyller dessa ofta motstridiga krav, och var beredd på att både kunna resonera om principerna och visa kunskap om vissa väsentliga detaljer, som t ex vad som lagras i olika slags objektdefinitioner, vilka eventuella beräkningsmässiga fördelar en viss representation har.

Interpolerad shading: Phong, Gouraud (Watt kap 6.3)

Hur efterliknar man en krökt yta med en polygonmodell, och hur ser det bildmässiga resultatet ut? Vilka för- och nackdelar finns jämfört med en sant krökt yta, och hur skiljer sig de två mest använda interpolationsmetoderna (Phong och Gouraud)?

Mer avancerade lokala reflexionsmodeller, BRDF (Watt kap 7)

Vad är det som en enkel lokal reflexionsmodell som t ex Phongs modell (ambient + diffuse + specular) avser att modellera? Hur fungerar det egentligen med optik och fysik? Vad är en BRDF, och vad beskriver den? Förstå hur datorgrafiken genom åren har närmat sig en mer korrekt reflexionsmodell, och varför man fortfarande inte använder en fysikaliskt korrekt modell för praktiskt bruk.

Texturmappning (Watt kap 8, tillämpliga delar av labkompendiet)

Vilka ytegenskaper kan mappas? Vad är skillnaden mellan bildbaserade och proceduriella texturer? Deras fördelar respektive nackdelar? Hur kan texturer användas för att förhöja detaljeringsgrad och realism i datorgrafik? Vad är för en viss tillämpning lämpligt att modellera som geometri, och vad kan modelleras med texturer? Hur fungerar bump mapping, och vad ger det för visuellt resultat? Vilka metoder finns för att skapa 2D-texturkoordinater för ett godtyckligt 3D-objekt, och vilka problem kan uppstå? Hur fungerar 3D-texturer? Vad är Perlin noise, och hur kan man simulera turbulens och många naturliga material med "noise"?

Olika sätt att generera skuggor (Watt kap 9)

Vilka metoder kan användas för att generera skuggor i en 3D-scen? Hur fungerar de? Vilka är för- och nackdelarna med respektive metod?

Globala ljusmodeller: metoder, fördelar, nackdelar, tillämpningar, bildkvalitet (Watt kap 10, 11, 12, delar av kap 18)

Vilka är de grundläggande skillnaderna mellan lokala och globala ljusmodeller? Varför heter de så? Vilka fysikaliska effekter i verkligheten efterliknas av raytracing respektive radiosity? På vilka sätt blir bilderna bättre? Varför tar beräkningarna mer tid i anspråk, och vilka sätt finns att snabba upp algoritmerna?

Översiktligt om aliasing och anti-aliasing (Watt kap 14)

Vad är aliasing? Varför uppstår det? Hur kan man undvika det, eller åtminstone minska dess effekter på datorgrafiska bilder?

Animering (Watt kap 17 samt tillämpliga delar av labkompendiet)

Olika metoder, deras tillämpningsområden samt för- och nackdelar.

Övrigt material

Förutom ovanstående moment i kursboken ingår även allt labmaterial: det som står i kompendiet för 3DSMax, det första kapitlet i Suns introduktion till Java3D och scengrafer i allmänhet, samt det lilla som står i introduktionen till OpenGL. Även de praktiska erfarenheterna från laborationskursen är viktiga att ha. Ni förväntas alltså veta hur man verkligen använder programvarugränssnitten för att göra något nyttigt. Tentamen kommer som vanligt inte att bestå enbart av rena teorifrågor, utan ett visst mått av eget tankearbete kommer att krävas. Ni skall kunna använda era kunskaper till att lösa praktiska och konkreta problem, inte bara upprepa lösryckta och därmed meningslösa fakta.

Lycka till med tentaläsandet!