图形学与混合现实研讨会 (GAMES) 在线课程

GAMES 102 (基础课程)

《几何建模与处理基础》

Geometry Modeling and Processing (GMP)

授课老师:刘利刚

图形与几何计算实验室 (Graphics&Geometric Computing Laboratory)

中国科学技术大学 (University of Science and Technology of China)


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Announcements

  • 【课程反馈】GAMES 102课程调查反馈问卷

  • 【课程录频】课程录频的Bilibili站链接:https://www.bilibili.com/video/BV1NA411E7Yr

  • 【学习资料】中国科学技术大学暑期课程:《计算机图形学前沿》(几何内容为主,含所有课件及视频)

  • 【国际论坛】国际3D几何和3D视觉的在线论坛:Seminar on 3D Geometry & Vision (3DGV)
    主页: https://3dgv.github.io
    B站视频: https://www.bilibili.com/video/BV1oT4y1N7k1

  • 2021年1月17日:本课程结束,课程相关资料将永久分享。课程QQ群(913825727)将继续保留,供大家交流讨论。感谢大家对GAMES 102课程的支持!

  • 2021年1月17日:【作业10批改】作业10批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2021年1月4日:【作业10】作业10已发布(链接),deadline: 2021年1月16日

  • 2021年1月3日:【作业9批改】作业9批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年12月21日:【作业9】作业9已发布(链接),deadline: 2021年1月2日

  • 2020年12月20日:【作业8批改】作业8批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年12月14日:【作业8】作业8已发布(链接),deadline: 2020年12月19日

  • 2020年12月13日:【作业7批改】作业7批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年12月07日:【作业7】作业7已发布(链接),deadline: 2020年12月12日

  • 2020年12月06日:【作业6批改】作业6批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年11月29日:【作业6】作业6已发布(链接),deadline: 2020年12月5日

  • 2020年11月22日:【作业5批改】作业5批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年11月16日:【作业5】作业5已发布(链接),deadline: 2020年11月21日

  • 2020年11月15日:【作业4批改】作业4批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年11月02日:【作业4】作业4已发布(链接),deadline: 2020年11月14日

  • 2020年11月01日:【作业3批改】作业3批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年10月26日:【作业3】作业3已发布(链接),deadline: 2020年10月31日

  • 2020年10月25日:【作业2批改】作业2批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年10月19日:【作业2】作业2已发布(链接),deadline: 2020年10月24日

  • 2020年10月18日:【作业1批改】作业1批改总结及优秀报告/代码(下载

  • 2020年10月13日:【学员ID号】学员的作业ID号为在SmartChair注册的ID号,可在课程BBS中查询到,统一使用3位数,比如“001, 002, ...”

  • 2020年10月11日:【作业1】作业1已发布(链接),deadline: 2020年10月17日

  • 2020年10月11日:【课程PPT】本日课程PPT,及补充学习材料

  • 2020年10月11日:【作业Github及程序框架】本课程的作业建议使用开源框架“无境 (Utopia)”来完成。课程作业将通过在 Github上进行发布,访问链接

  • 2020年10月11日:【课程PPT和视频】 课程的录频及PPT会挂在GAMES网站上(链接)。

  • 2020年10月10日:【课程QQ群】913825727

  • 2020年10月04日:【课程BBS】点击进入课程BBS ,有关课程的相关问题与想法可以在BBS中进行交流与研讨。

  • 2020年10月04日:【作业递交系统】本课程的作业须通过SmartChair系统进行递交(注意勿用QQ邮箱注册,因为QQ邮箱会被服务器屏蔽),点击进入作业递交系统。(查看SmartChair注册与使用方法

  • 2020年10月03日:【课程时间】每周日晚8:00-9:30,共12次。2020年10月11日为首次课程。

  • 2020年10月03日:【直播链接】http://webinar.games-cn.org

  • 2020年10月03日:【课程预告】GAMES102课程的正式预告发布

  • 2020年10月03日:【课程主页】本课程的主页已搭建并发布。

  • 【前置基础课程】闫令琪GAMES 101或刘利刚中科大本科课程《计算机图形学 (2020)

 

GAMES在线课程背景:

  • 2019年下半年,GAMES执行委员会常委会刘利刚老师和周晓巍老师开始讨论规划 在GAMES平台上开设系列图形学及相关领域的在线课程,目的是激发广大学生对图形学的热爱、降低图形学的入门门槛、推广和推动图形学学科发展。

  • 2019年11月,刘利刚老师在澳大利亚布里斯班举行的Siggraph Asia大会上遇到加州大学圣芭芭拉分校的闫令琪老师,并一起讨论在GAMES上开设在线课程的想法及未来规划,一拍即合。于是决定邀请闫令琪老师在次年春节后开设计算机图形学入门基础课程。

  • 2020年1月,新冠肺炎疫情开始肆虐全球。在春节之后,闫令琪老师于2020年2月17日开始开设GAMES 101在线课程《现代计算机图形学入门》。

  • 之后,刘利刚老师邀请了麻省理工大学的胡渊鸣同学于2020年6月1日开始开设GAMES 201在线课程《高级物理引擎实战指南2020》。

  • 根据常委会老师的自荐及推荐,随后一年内的3门在线课程也规划好了,分别为:2020年10月-12月的刘利刚老师的GAMES 102《几何建模与处理基础》、2021年2月-5月闫令琪老师的GAMES 202《高质量实时渲染》、2021年6月-8月黄其兴老师的GAME 203《三维视觉和理解》,并于2020年10月3日发出在线课程预告

  • 2020年10月11日,刘利刚老师开始开设GAMES 102《几何建模与处理基础》在线课程。

课程简介:
  • 课程内容:三维几何模型是描述三维空间内物体的表面或内部的数学表达,是计算机图形学的主要研究对象,是建模、仿真、渲染等处理过程的基础操作对象。本课程将介绍几何模型的各种表达方式、建模手段及处理方法,使得初步接触该领域的学生能够快速入门并掌握几何处理的基础算法及处理方法。主要内容包括:曲线曲面的基本理论、参数样条曲线曲面、三角网格曲面、离散微分几何、细分曲面及隐式曲面、网格曲面处理(去噪、参数化、纹理合成、简化、编辑、修复) 、形状分析与理解等。
  • 授课老师:刘利刚

  • 上课时间:2020年10月11日至2021年1月,北京时间每周日晚8:00-9:30

  • 在线课程直播方式:GAMES直播间 (http://webinar.games-cn.org)

课程资源:

课程安排:

 

  课程PPT和视频:链接

日期

课程内容

课程资料

第1讲

2020.10.11.

1-课程介绍

& 数据拟合 (PPT)

学习材料1

作业1ddl:10月17日 )

作业1-优秀作业

第2讲

2020.10.18.

2-数据拟合2 (PPT)

作业2(ddl:10月24日 )

作业2-优秀作业

第3讲

2020.10.25.

 

3-参数曲线拟合 (PPT)

 

作业3(ddl:10月31日 )

作业3-优秀作业

第4讲

2020.10.31.

 

4-三次样条函数 (PPT)

学习材料2

作业4(ddl:11月14日 ) 

作业4-优秀作业

第5讲

2020.11.08.

 

5-Bezier曲线 (PPT)

6-B样条曲线 (PPT)

 

第6讲

2020.11.15.

 

7-NURBS曲线 (PPT)

8-细分曲线 (PPT)

9-隐式曲线 (PPT)

10-NURBS曲面 (PPT)

作业5(ddl:11月21日 ) 

作业5-优秀作业

第7讲

2020.11.22.

 

11-曲线光顺 (PPT)

12-离散曲线处理 (PPT)

13-三角网格曲面 (PPT)

 

第8讲

2020.11.29.

 

14-离散微分几何 (PPT)

14-2-Utopia框架介绍(PPT)

作业6(ddl:12月5日 )  

作业6-优秀作业

第9讲

2020.12.06.

15-微分坐标 (PPT)

 

作业7(ddl:12月12日 )  

作业7-优秀作业

第10讲

2020.12.13.

16-曲面去噪 (PPT)

17-采样与剖分 (PPT)

作业8(ddl:12月19日 )  

作业8-优秀作业

第11讲

2020.12.20.

18-曲面参数化 (PPT)

19-曲面简化 (PPT)

作业9(ddl:1月2日 )  

作业9-优秀作业

第12讲

2020.12.27.

20-几何映射 (PPT)

21-几何优化 (PPT)

 

第13讲

2021.01.03.

22-曲面重建 (PPT)

作业10(ddl:1月16日 )  

第14讲

2021.01.10.

23-几何建模 (PPT)

 

第15讲

2021.01.17.

24-纹理合成 (PPT)

25-形状分析 (PPT)

26-课程结语 (PPT)

作业10-优秀作业

 

参考资料:

  • 计算机辅助几何设计

  • G.Farin. Curves and Surfaces for CAGD. Morgan Kaufmann Publishers, 2003.

  • 施法中. 计算机辅助几何设计与非均匀有理B样条. 高等教育出版社. 2001.

  • 离散几何处理

  • Mario Botsh et al. Polygon Mesh Processing. A K Peters, Ltd., Massachusetts, 2010.

  • W. Sweldens and P. Schroder. Digital Geometry Processing. SIGGRAPH 2001, course notes.
     

其他《几何处理》课程:

 


相关课程(中国科学技术大学)

GAMES资源

GAMES(图形学与混合现实在线平台)
  • GAMES是Graphics And Mixed Environment Symposium的首字母缩写,是作为我国计算机图形学和虚拟现实相关领域的研究和产业合作的在线交流平台。隶属于计算机学会(CCF)计算机辅助设计与图形学专委会。(网站
  • 每周四晚有在线直播学术报告活动,往期的所有在线报告都有录制,并在GAMES网站上进行共享。见网站的“往期报告PPT&视频”板块。
  • GAMES微信群是为促进GAMES成员的交流而建立,接收重要的活动通知等。(加入微信群方法
  • GAMES每年还举办一次线下大会,一般为5月。见网站的“GAMES线下会议”板块。
  • 在GAMES网站上还可以链接到其他许多丰富的学术资源,见网站的“更多资源”板块。
其他GAMES在线课程
  • GAMES 101: 现代计算机图形学入门(闫令琪) (2020年2月-5月)
  • GAMES 201: 高级物理引擎实战指南2020(胡渊鸣) (2020年6月-8月)
  • GAMES 202: 高质量实时渲染(闫令琪)(预期:2021年3月-5月)
  • GAMES 203: 三维视觉和理解(黄其兴)(预期:2021年6月-8月)

 

 

 

 

 

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