Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2  značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS

Anotace:
Studenti budou umět naprogramovat jednoduchou interaktivní 3D grafickou aplikaci (např. hru, vizualizaci,...). Naučí se navrhnout a vytvořit si prostorovou scénu, přidat textury imitující geometrické detaily a materiály (např. povrch stěny, dřevo, oblohu) a nastavit osvětlení. Zároveň se naučí základním pojmům a principům používaným v počítačové grafice, jako jsou např. zobrazovací řetězec (postup zobrazování scény), geometrické transformace, osvětlovací model, ... Získají tedy znalosti, které usnadní orientaci v oblasti počítačové grafiky a stanou se slušnými základy nezbytnými pro profesionální růst, například při programování grafických karet (GPU) a animací.

Osnovy přednášek:

1.		Úvod do počítačové grafiky, základní principy OpenGL, knihovna GLUT.
2.		Základy programování shaderů v OpenGL 1 - program.
3.		Základy programování shaderů v OpenGL 2 - data.
4.		Transformace I (souřadnicové systémy, model, view).
5.		Transformace II (projekce, viewport, gimbal lock).
6.		Barva, světlo, materiály.
7.		Textury.
8.		Zobrazovací řetězec a obrazová paměť, operace s fragmenty.
9.		Vstupní operace, výběr zobrazených objektů, virtuální trackball.
10.		Křivky a plochy I.
11.		Křivky a plochy II.
12.		Reprezentace otáčení. Kvaterniony.
13.		Zobrazování a osvětlování.

Osnovy cvičení:

1.		Úvod, semestrální projekty, překlad úloh, ukázky hotových prací
2.		Základy programování shaderů. Výběr zadání samostatného projektu
3.		Struktura programu (GLUT) a buffery (VBO a VAO)
4.		Grafické elementy
5.		Transformace
6.		Stínování, světla a materiály
7.		Seminář o transformacích. První kontrola semestrálních projektů
8.		Textury
9.		Křivky a plochy. Animace
10.		Selekce a interakce
11.		Řešení samostatné úlohy - konzultace před odevzdáním
12.		Odevzdání semestrálních projektů
13.		Rychlá prezentace + volba nejlepších. Zápočet

Literatura:

[1]		Žára, J. a kol.: Moderní počítačová grafika, Computer Press, 2004, 80-251-0454-0,
[2]		Gortler, S.: Foundations of 3D Computer Graphics, The MIT Press, 2012, 9780262017350,
[3]		Wolf, D.: OpenGL 4.0 Shading Language Cookbook, Packt Publishing Ltd, 2011, 978-1-849514-76-7,

Požadavky:
Základní znalost jazyka C/C++, programování a ladění kódu, vhodná je i lineární algebra.

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/BI-PGR/ Na tento předmět navazuje na FITu v magisterském studiu předmět Počítačová grafika 1.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr BI-PI.2015 Počítačové inženýrství V 5 BI-WSI-PG.2015 Webové a softwarové inženýrství PZ 4 BI-ZI.2018 Znalostní inženýrství V 5 BI-TI.2015 Teoretická informatika V 5 BI-WSI-WI.2015 Webové a softwarové inženýrství V 5 BI-BIT.2015 Bezpečnost a informační technologie V 5 BI-WSI-SI.2015 Webové a softwarové inženýrství V 5 BI-ISM.2015 Informační systémy a management V 5 BI-SPOL.2015 Nespecifikovaný/á obor/specializace studia - Unspecified Branch/Specialisation of Study VO 5