3D formatervezés kontrollpoliéderek segítségével

Konzulens:
Dr. Várady Tamás László
Tárgy:
Önálló laboratórium - Szoftverfejlesztés és rendszertervezés specializáció, BSc Info.
Önálló laboratórium - Irányítórendszerek ágazat, BSc Vill.
Önálló laboratórium 1 - Vizuális informatika főspecializáció, MSc Info.
Önálló laboratórium 2 - Vizuális informatika főspecializáció, MSc Info.
Hallgatói létszám:
1
Folytatás:
Szakdolgozat / Diplomaterv
PhD
TDK dolgozat
Leírás:
Az animációs filmipar és az ipari formatervezés igen elterjedt tervezési módszere a rekurzív felosztás (recursive subdivision). Egy komplex 3D-s kontrollpoliédert ismételten finomítva - határfelületként - egy szép és könnyen módosítható, szabadformájú alakzatot kapunk.  Ennek a technikának egy alternatívája, ha az ismételt felosztás helyett, a kontrollpoliéderből  közvetlenül állítjuk elő a kívánt felületeket. Egy jól meghatározott szabályrendszer szerint, először egy szabadformájú görbehálót hozunk létre, amelyet egymáshoz simán kapcsolódó, négyoldalú illetve n-oldalú felületelemek segítségével interpolálunk. A poliéder csúcsainak módosításával és különböző teltségi súlyok beállításával a keletkező geometriai alakzat lokálisan, intuitív módon szerkeszthető. 

Feladatok: 
1. Tanulmányozza a poliédereken alapuló felületreprezentációk szakirodalmát, pl. [1,2].
2. Implementáljon egy 3D-s interaktív, grafikus keretprogramot, amelyben adott kontrollpoliéderek alapján komplex szabadformájú alakzatokat lehet létrehozni és szerkeszteni. 

Ajánlott irodalom:
[1] T. Varady, I. Stroud: The X construction: bipolynomial patches for smoothing and blending polyhedral objects, GML 1994/4, Geometric Modelling Laboratory, Computer and Automation Institute, 1994
[2] J. Peters: Constructing C1 surfaces of arbitrary topology using biquadratic and bicubic splines. In: Designing Fair Curves and Surfaces, (Ed. N. Sapidis), SIAM, 1994, pp 277-294

Követelmények: számítógépes grafika alapismeretek, érdeklődés a 3D számítógépes geometria iránt, programfejlesztési készség.