DV2551 - 3D-programmering lll - Blekinge Tekniska Högskola

1. Beslut

Denna kurs är inrättad av Prefekten vid institutionen för kreativa teknologier på delegation av dekanen vid fakulteten för datavetenskaper 2016-09-30. Kursplanen är fastställd av prefekten vid institutionen för kreativa teknologier 2016-10-01 och gäller från 2016-10-01.

2. Förkunskapskrav

För tillträde i kursen krävs att studenten har avklarat 15 högskolepoäng C eller C++-programmering, 15 högskolepoäng 3D-programmering, 6 högskolepoäng objektorienterad design, 6 högskolepoäng algoritmer och datastrukturer, 6 högskolepoäng realtids- eller operativsystem, 6 högskolepoäng linjär algebra samt 4 högskolepoäng teknisk kommunikation.

3. Syfte och innehåll

3.1 Syfte

Kursen syftar till att ge en bredare och fördjupad förståelse för programmeringsgränssnitt för modern realtidsrendering. Studenten kommer att kritiskt identifiera, designa, implementera, prestandamäta och dokumentera en realtidsapplikation där renderingar och/eller beräkningar kräver att interaktionen mellan centralprocessor (CPU) och grafikprocessor (GPU) är central.

3.2 Innehåll

Kursen omfattar följande moment:

Analys och utvärdering av styrkor och svagheter i moderna 3d-programmeringsgränssnitt.
Val av lämpligt programmeringsgränssnitt för CPU-/GPU-interaktioner baserat på krav och begränsningar.
Utvärderingsmetodik kring renderingsprestanda.
Angränsande ämnen relaterade till design, utveckling och dokumentering av realtidsrenderingstekniker.

4. Lärandemål

Följande lärandemål examineras i kursen:

4.1. Kunskap och förståelse

**Efter genomförd kurs ska studenten:

kunna dokumentera, beskriva och analysera olika renderingstekniker
kunna analysera kravställning och underbygga rekommendationer för implementation
kunna identifiera sitt behov av ytterligare kunskap

4.2. Färdighet och förmåga

***Efter genomförd kurs ska studenten:

kunna implementera föreslagna renderingstekniker
kunna följa en uppsättning krav och göra överväganden och antaganden för att kunna föreslå praktiska lösningar
kunna genomföra relevanta mätningar kopplat till analys, prestanda och kravställning
kunna abstrahera en befintlig systemdesign baserat på en uppsättning rekommendationer
kunna dokumentera och presentera en slutlig systemimplementation

4.3. Värderingsförmåga och förhållningssätt

**Efter genomförd kurs ska studenten:

självständigt och i samarbete med andra kunna diskutera, föreslå och utvärdera olika lösningar inom realtidsrendering
kritiskt kunna bedöma utökningsbarhet och återanvändning av en systemdesign för realtidsrendering
kunna utvärdera och kritiskt granska olika lösningsförslag till givna problem

5. Läraktiviteter

Kursen är upplagd efter tekniker från projektbaserad inlärning. Studenterna introduceras till teorin under föreläsningar och en del av materialet som presenteras på dessa används efteråt för att lösa konkreta problem i inlämnings- och projektuppgiften. Uppgifterna följs av seminarier (i grupper om 2-3 studenter) där inlärningsprocessen sker genom diskussioner och återkoppling från seminariedeltagarna. Under föreläsningarna uppmuntras också studenterna att diskutera och argumentera för och emot olika metoder eller designlösningar. Dessutom ges studenterna, uppdelade i grupper, i uppdrag att utarbeta en presentation på ett utvalt ämne. Genom detta tränar och visar studenten sin förmåga att utforska, analysera och presentera konkreta ämnen eller idéer.

6. Bedömning och examination

Examinationsmoment för kursen

Kod	Benämning	Omf.	Betyg
1705	Inlämningsuppgift	2,5 hp	GU
1715	Projekt	5,0 hp	AF

Kursen bedöms med betygen A Utmärkt, B Mycket bra, C Bra, D Tillfredställande, E Tillräckligt, Fx Underkänd, något mer arbete krävs, F Underkänd.

Betyg sätts inte förrän alla examinationsmoment är godkända.

I kurstillfällets information inför kursstart framgår i vilka examinationsmoment som kursens lärandemål examineras samt gällande bedömningsgrunder.

Examinator kan, efter samråd med högskolans FUNKA-samordnare, fatta beslut om anpassad examinationsform för att en student med varaktig funktionsvariation ska ges en likvärdig examination jämfört med en student utan funktionsvariation.

7. Kursvärdering

Kursvärdering ska göras i enlighet med BTH:s beslut om frågeställning i kursvärderingar och beslut om process för hantering och uppföljning av kursvärderingar.

8. Begränsningar i examen

Kursen kan ingå i examen men inte tillsammans med annan kurs vars innehåll, helt eller delvis, överensstämmer med innehållet i denna kurs.

9. Kurslitteratur och övriga lärresurser

Kurslitteratur

Vulkan Programming Guide: The Official Guide to Learning Vulkan (OpenGL) Författare: Graham Sellers, John Kessenich Förlag: Addison-Wesley Professional Utgiven: 2016, Antal sidor: 480 ISBN-13: 978-0134464541.

Introduction to 3D Game Programming with DirectX 12 Författare: Frank Luna Förlag: Mercury Learning & Information Utgiven: 2016, Antal sidor: 900 ISBN-13: 978-1942270065.

Referenslitteratur

Practical Rendering and Computation with Direct3D 11 Författare: Jason Zink, Matt Pettineo, Jack Hoxley Förlag: A K Peters/CRC Press Utgiven: 2011, Antal sidor: 648 ISBN-13: 978-1568817200.

OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Version 4.5 with SPIR-V (9th ed) Författare: John Kessenich, Graham Sellers, Dave Shreiner Förlag: Addison-Wesley Professional Utgiven: 2016, Antal sidor: 976 ISBN-13: 978-0134495491.

Övriga lärresurser

Ett urval av 3d-programmeringstekniskt orienterade artiklar som i varje kurstillfälle tas fram. Till detta tillkommer de individuella artiklar som studenten använder som underlag för projektuppgiften.