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This course page describes the lecture of Wintersemester 2012/2013. See list of other semesters.

Informationen

Die LVA besteht aus einem Vorlesungsteil und einem Übungsteil. Der Vorlesungsteil wird in mehreren Vorlesungseinheiten bis Weihnachten abgehandelt. Im Übungsteil sind drei Programmieraufgaben zu lösen (eine Programmierumgebung wird dazu zur Verfügung gestellt). Es wird drei Abgabetermine für die Programmieraufgaben geben. Die Benotung der Übungsbeispiele findet gemeinsam mit der Prüfung des theoretischen Stoffgebietes Mitte Jänner statt.

Vorlesung

Die Vorlesung findet von 08. Oktober bis 03. Dezember statt (09:00 bis 11:00), im Hörsaal EI 10 Fritz Paschke. Die Liste der Vorlesungstermine ist hier verfügbar:
08.10.2012 09:00 c.t. - 11:00 Vorbesprechung, 1. Vorlesung
Folien
Übung
15.10.2012 ENTFÄLLT
22.10.2012 09:00 c.t. - 11:00 2. Vorlesung
Folien (Updated: 29.10.2012)
29.10.2012 09:00 c.t. - 11:00 3. Vorlesung
05.11.2012 09:00 c.t. - 11:00 4. Vorlesung
Folien
12.11.2012 09:00 c.t. - 11:00 5. Vorlesung
19.11.2012 09:00 c.t. - 11:00 6. Vorlesung
Folien
26.11.2012 ENTFÄLLT
03.12.2012 09:00 c.t. - 11:00 7. Vorlesung
Folien

Bitte beachten: Entfallene oder verschobene Vortragstermine sind in den Vortragsterminen im TISS nicht sichtbar. Dies hat organisatorische Gründe, die mit der Hörsaalreservierung zusammenhängen. Es wird daher empfohlen, auf dieser Webseite regelmäßig die Vortragstermine zu überprüfen.

Übung

Ziel des Übungsteil ist es, die verschiedenen Prozessschritte, welche zur Erzeugung einer aussagekräftigen Visualisierung notwendig sind, zu verstehen. In drei Aufgaben sollen verschiedene Teile der in der Vorlesung behandelten Visualisierungs-Pipeline implementiert werden. Die im Übungsteil verwendeten Programmiersprachen sind C++ und GLSL (OpenGL Shading Language). Eine Programmierumgebung wird zur Verfügung gestellt.

Die Visualisierungs-Pipeline:

Visualisierungs-Pipeline

Anmeldung

Die Anmeldung erfolgt über TISS. Ende der Anmeldefrist ist der 31.10.2012.

Wichtige Termine

  • 08.10.2012, 09:00: Vorbesprechung in der 1. Vorlesung
  • bis 31.10.2012: Anmeldung zur VU über TISS
  • 15.10.-05.11.2012: Abgabe von Exercise 1
  • 30.10.2012 16:00-17:00: Open Lab für Exercise 1 (im VisLab, E186)
  • 12.11.-10.12.2012: Abgabe von Exercise 2
  • 04.12.2011 16:00-17:00: Open Lab für Exercise 2 (im VisLab, E186)
  • 17.12.2012-07.01.2013: Abgabe von Exercise 3
  • 18.12.2012 16:00-17:00: Open Lab für Exercise 3 (im VisLab, E186)
  • bis 11.01.2013: Anmeldung für ein Abgabegespräch in unserem Anmeldesystem
  • 15.01.-25.01.2013: Abgabegespräche mit Vorlesungsprüfung

Framework

Das gesamte Framework für die Programmierbeispiele der VU kann hier herunter geladen werden:

Visualisierung 1 Framework

Eine detaillierte Beschreibung des Frameworks (inkl. Installationsanleitung und Hardware/Software Anforderungen) findet sich hier:

Beschreibung des Visualisierung 1 Frameworks

Das Visualisierung 1 Framework läuft nur unter Microsoft Windows. Zur Programmierung wird Microsoft Visual Studio 2008 benötigt. Visual Studio 2008 kann als Studentensoftware über die MSDN Academic Aliance bezogen werden. Als Alternative ist es auch möglich, das freie Visual Studio 2008 Express zu verwenden (hier die Datei vcsetup.exe herunterladen).

Bei der Erstellung des Frameworks haben wir darauf geachtet, die Anforderungen an die Hardware möglichst gering zu halten. Dennoch ist es erforderlich, dass die Grafikkarte ein paar Mindestanforderungen erfüllt. Anders wäre es nicht möglich, geläufige Visualisierungstechniken zu implementieren und darzustellen. Die Grafikkarte muss daher mindestens OpenGL 3.2, und das Shader-Model 4.0 unterstützen. Mittels GLview kann getestet werden, ob die eigenen Grafikkarte diese Anforderungen erfüllt. Außerdem empfehlen wir, immer die aktuelleste Version des Grafiktreibers zu verwenden.

Falls jemand keinen Zugang zu einem Computer mit der benötigten Hardware oder Software hat, ist es möglich einen Zugang im Informatiklabor der TU einzurichten. In diesem Fall kontaktieren Sie bitte Johanna Schmidt.

Betreuung

Der Übungsteil der VU Visualisierung 1 wird von Johanna Schmidt gemeinsam mit den Tutoren betreut. Als Plattform für programmiertechnische Fragen oder Fragen bezüglich des Frameworks steht Ihnen das Informatikforum zur Verfügung.

Um zu testen ob Ihre Implementierung auch richtig funktioniert, liefern wir mit dem Framework die Referenzlösungen zu allen Beispielen mit. Mittels der Referenzlösungen kann getestet werden, ob die eigene Implementierung vergleichbare Ergebnisse liefert. Die Referenzlösungen sollen aber nur als Anhaltspunkt verstanden werden. Es kann natürlich zu kleinen Abweichungen zwischen den visuellen Ergebnissen eurer Implementierung und der Refernzlösung kommen. Solche kleinen Abweichungen haben keinen Einfluss auf die Benotung und können beim Abgabegespräch diskutiert werden.

Daten

Für den Übungsteil stellen wir zwei verschiedene volumetrische Datensätze zur Verfügung:
  • CT Head: CT-Scan eines menschlichen Kopfes
  • Stag Beetle: CT-Scan eines Hirschkäfers
Beide Datensätze sind im Visualisierung 1 Framework in jeweils zwei verschiedenen Größen bereits enthalten. Im GUI kann ausgewählt werden, welcher der beiden Datensätze gerade verwendet wird. Die kleineren Versionen der Datensätze bieten sich zum Testen der Filterfunktionen (Exercise 1) an, da die Berechnung dieser erheblich schneller erfolgt. Mit den größeren Datensätzen erzielt man hingegen schönere Ergbinsbilder bei der Visualisierung (Exercise 2 und 3).

Exercises

Jede der drei Aufgaben soll dazu dienen einen Teil der Visualisierungs-Pipeline zu vervollständigen. Wie im Framework beschrieben, ist jede Aufgabe ein eigenes Volumeshop-Plugin mit einer eigenen Visual Studio Projektdatei. Alle Programmieraufgaben für eine Aufgabe sind in den Dateien zu lösen, welche im jeweiligen Visual Studio Projekt enthalten sind. Die detaillierten Beschreibungen zu den einzelnen Beispielen finden sich auf folgenden Seiten:

Abgabe

Zur Abgabe eines Beispiels ist es erforderlich eine ZIP-Datei davon zu erstellen. Bitte verwenden Sie dazu das mit dem Framework mitgelieferte Programm Generate Submission (siehe auch unter Framework). Die erzeugte ZIP-Datei kann dann im Abgabesystem hochgeladen werden. Die Bewertung der Beispiele erfolgt beim Betrachten und Testen während des Abgabegesprächs.

Eine Abgabe eines Beispiels ist bis 23:50 anm letzten Tag der unter Wichtige Termine angegebenen Abgabefristen ohne Punkteabzüge möglich. Es gibt noch die Möglichkeit einer Abgabe bis zu 48 Stunden später, welche jedoch in einen Punkteabzug von 2 Punkten (in den ersten 24 Stunden) und 4 Punkten (in den weiteren 24 Stunden) resultiert. Während eine Abgabe einer Exercise im Abgabesystem möglich ist, kann diese Exercise beliebig oft abgegeben werden. Alte Abgaben werden von der neuen Abgabe dabei überschrieben. Somit wird nur die letzte Abgabe einer Exercise für die Bewertung herangezogen.

Benotung

Die Note der VU setzt sich aus einer Kombination der gebrachten Leistung im Übungsteil und der theoretischem Kenntnis des Stoffs aus der Vorlesung zusammen. Die genaue Aufspaltung der Note sieht wie folgt aus:
  • Exercise 1   (15 % + evtl. 5% Zusatzpunkte)
  • Exercise 2   (15 %)
  • Exercise 3   (20 % + evtl. 10% Zusatzpunkte)
  • Theoretische Fragen   (50 %)
Die drei Beispiele für den Übungsteil sind zu den unter Wichtige Termine angegebenen Zeiten abzugeben. Bei Exercise 1 und 3 gibt es die Möglichkeit Zusatzpunkte zu bekommen. In den Angaben zu diesen Exercises befindet sich jeweils ein Task BONUS, der die Zusatzaufgabe beschreibt.

Die eigentliche Benotung der einzelnen Beispiele findet gemeinsam mit der Prüfung des theoretischen Stoffgebietes Mitte Jänner 2013 statt. Zu diesem Zweck ist es erforderlich sich für einen Prüfungstermin im Abgabesystem anzumelden. Bei der Prüfung sollte man darauf vorbereitet sein, Fragen zu den einzelnen Beispielen, zu Programmierdetails sowie theoretische Fragen aus dem gesamten Stoffgebiet der Vorlesung beantworten zu können.

Der Notenschlüssel für die Benotung der VU sieht wie folgt aus:
  • > 87 %    ...  Sehr Gut
  • > 75 %    ...  Gut
  • > 62 %    ...  Befriedigend
  • >= 50 %  ...  Genügend
  • < 50 %    ...  Nicht Genügend
Die Gesamtnote berechnet sich aus der Summe der Ergebnisse aus den oben genannten einzelnen Kriterien.

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