Upoznavanje studenata sa principima Interaktivne inženjerske grafike i osposobljavanje studenata za samostalni razvoj aplikacija.

Da znanja stečena iz polja Interaktivne inženjerske grafike i razvoja aplikacija primenom VTK i OpenGL biblioteka, primenjuju u daljem procesu obrazovanja, kao i u budućem profesionalnom radu.

Uvod u interaktivnu inženjersku grafiku. Upoznavanje sa VTK (VisulizationToolKit) objektno orijentisanom bibliotekom za prikaz 3D grafike. Osnovne klase za definisanje scene (vtkRenderWindow, vtkRenderer, vtkActor, vtkLights, vtkCamera, vtkMapper) primenom VTK biblioteke. Tipovi setova podataka u VTK biblioteci. Vizuelizacija skalarnog polja na primeru terena. Vizuelizacija skalarnog polja na primeru serije CT snimaka primenom vtkContourFilter klase. Eksport generisanih modela u STL fajl format. Učitavanje OBJ i STL modela primenom VTK biblioteke. Vizuelizacija vektorskog polja, primenom klasa vtkHedgeHog, vtkGlyph3D i vtkStreamTracer. Grafici u VTK biblioteci vtkChartXY klasa. Pregled sila koje deluju na telo, gravitaciona sila, sila viskoznog trenja, sila vetra, Magnusova sila i sila u opruzi. Numerička integracija jednačina kretanja, eksplicitna, implicitna i polu-implicitna. Ojlerova, RK2 i RK4 numerička integracija. Detekcija kontakta između objekata. Kontakt lopta-ravan i lopta-lopta. Određivanje impulsa kod kontakta ako se telo posmatra kao materijalna tačka i kao kruto telo. Simulacija užeta aproksimacijom sa više elemenata tipa opruge. Heptički uređaj PHANToM Omni. Uvod u GLSL (OpenGL Shading Language). Principi u vertex, geometry i fragment šejderima. VBO (Vertex Buffer Objects), VAO (Vertex Array Objects), EBO (Element Buffer Objects). Proračun osvetljenja na nivou temena (Gouraud), na nivou fragmenta (Phong) i cartoon senčenje. FBO (Frame Buffer Object) i njegova primena kod zapisa prikaza u više tekstura u jednom prolazu. Princip GPGPU (General Purpose GPU) za proračun opšte namene na grafičkoj kartici. Numerička integracija kretanja velikog broja čestica primenom tekstura na grafičkoj kartici i primenom bafera.

Predavanja, računarske vežbe i konsultacije.