Softwaretechnik-Projekt
Bild & Grafik
für Studierende der Informatik
(SS 2017)
Ziel dieses Praktikums in
Softwaretechnik ist, Techniken der Grafik- und Bildverarbeitung zu
implementieren, die in ihrer Wirkung zwar sehr ansprechend, aber viel zu
speziell sind, als daß sie im Rahmen einer Grundlagen-Vorlesung behandelt
werden könnten. Die immense Vielfalt an solchen Themen in unterschiedlichsten
Schwierigkeitsstufen macht es interessant, auch Ideen der Teilnehmer/innen zu
realisieren.
Aktuell wird vorgeschlagen, das Praktikum
dem übergeordneten Thema
"Dreidimensionale Fotos - zweidimensionale Grafiken"
zu widmen. Geplant sind vorerst folgende
Schwerpunkte:
- Stereoskopie: Erzeugung
synthetischer 3D-Bilder zur Betrachtung mit der 3D-Farbbrille
- Farbanaglyphen: Überlagerung
einzelner Farbanteile von Teilbildern zu Stereo-Aufnahmen
- Parallaxe-Erzeugung:
Einteilung räumlicher Ebenen in Fotos, Segmentierung, virtuelle
Wackelbilder
- Morphing: Überführung menschlicher Portraits ineinander
Die Reihenfolge der o.a. Themen versteht
sich mit wachsendem Schwierigkeitsgrad - geeignet für Arbeitsgruppen mit
wachsender Stärke und Vorerfahrung. Erläuterungen und Literaturangaben hinter
den Links sollen ergänzt werden. Die benötigten Farbbrillen werden zur
Verfügung gestellt, ebenso wie C-Code zum Erstellen einfacher 3D-Grafiken, zum
Laden von Bildern beliebiger Formate und zum Manipulieren der R-/G-/B-Anteile
einzelner Pixel. (Das sind "Starthilfen" für die Übungen zu den
entsprechenden Vorlesungen.)
Benötigte mathematische Grundlagen und
Techniken der Bild- und Grafikverarbeitung werden bei Bedarf erläutert (oder
notfalls gemeinsam erarbeitet). Bei Wahl der (empfohlenen) Programmiersprache C und der Bibliotheken OpenGL und OpenCV werden auch programmtechnische Details und technische Unterstützung angeboten; aber auch alternative, frei erhältliche Standards (z.B. WebGL, FreeImage,
Java o.a.) sind willkommen. Die konkreten Projektziele werden in der Gruppe
abgestimmt,
die auch ihre Abgabefrist festgelegt.
Für den Einstieg in die Thematik werden
hier zwei Folensätze
des BSc-Kurses zur Computergrafik mit der Einführung in die Programmierung mit
OpenGL und zwei VS-Projekte (aktualisierte
Version vom 03.07.2017) angeboten: ein einfaches OpenGL-Programm zur binokularen Darstellung dreidimensionaler Objekte
und eines zur Behandlung von Bildern wahlweise als Texturen. Die zur Sw-Entwicklung benötigten GLUT-Dateien sind bereits darin
enthalten. Das
wichtigste OpenGL-Nachschlagewerk
ist einer früheren Version als elektronische
Kopie (7,83 MB) erhältlich,
ebenso wie die GLUT-Spezifikation.
Mit der Teilnahme an diesem Praktikum
verbundene Anforderungen:
- Anwesenheit und aktive Beteiligung an möglichst
allen Treffen
- Anteilige Programmierung des Projekts
- Exemplarische Anwendung und Vorführung
der erstellten Software
- Abgabe der erstellten Software und eines technischen
Berichts (Dokumentation) darüber
Nähere Einzelheiten und eine
Aufgabenverteilung sind Gegenstand der ersten Treffen; dort werden nach Möglichkeit
auch persönliche Interessen und Neigungen berücksichtigt.
Erstes
Treffen: Mo., 24.04.2017, 15:45 Uhr, Raum A20.1.08.
Zur leichteren Abschätzung des
organisatorischen Aufwands können sich Interessierte per Email unverbindlich
anmelden, gerne auch mit Fragen oder mit näheren Angaben über die
eigenen Schwerpunkte (Bild, Grafik, MMI, Vorarbeiten etc.). Bei späterer
Umstellung der eigenen Semesterplanung wird um kurze Abmeldung gebeten.
Wegen der o.a. benötigten Bibliotheken erleichtert es die Planung (es ist
aber keine Voraussetzung), wenn am eigenen Rechner gearbeitet wird. Bei
geplanter Verwendung der THM-eigenen PCs wird um kurzen Hinweis
gebeten.
Geplante inhaltliche Belegung der Veranstaltungstermine:
ca. 2-3 |
Termin(e)
für |
Vorbesprechung
/ Erwerb benötigter Grundlagen |
1 |
" |
erste
Festlegung der Software-Architektur, Aufgabenverteilung |
4-6 |
" |
Codierung der
vereinbarten Module |
2 |
" |
Integration
der Module zu einer (Beta-)Version |
1 |
" |
Erfahrungen
mit (ggf. Korrekturen an) der erstellten Software |
(Rest) |
" |
Fertigstellung,
Anwendung, Dokumentation |
Zur Vorab-Beantwortung häufig
gestellter Fragen:
-
Die Abgabe des schriftlichen Berichts und der eigenen (ggf. überarbeiteten)
Software ist nicht an einen Termin gebunden. Sie markiert lediglich den frühesten
Zeitpunkt, zu dem mit einer Bewertung/Benotung begonnen werden kann.
- Es wird empfohlen, neben dem
(obligatorischen, handsignierten) Papier-Ausdruck auch elektronische
Kopien abzugeben (*.pdf, *.rtf oder *.doc); sie erleichtern Suchen, Zitieren und
(Meta-)Dokumentation.
- Die schließlich vergebene Bewertung
(Note) wird dem Dekanat per Email mitgeteilt, Cc an die/den Betroffene/n.
Letzte Aktualisierung: 22.07.2017
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