La 3D temps réel avec OpenGL

"1. Présentation • versions et historique (1.x à 4.x, ES1, ES2) • place d'OpenGL sur le marché actuel de la 3D • principes de fonctionnement d'une carte 3D • pipeline fixe et pipeline programmable • extensions OpenGL • bindings et langages 2. Initialisation et contexte • création de l'espace de rendu • les API concernées : GLX, WGL, CGL, EGL, ... • les abstractions possibles : GLUT, SDL, ... • gestion des extensions (GLEW, GLEE, ...) • le cas de l'API GLU 3. Principes de base • définition d'une scène dans un espace en 3D • états de la machine OpenGL • espace de visualisation : Frustum 4. Formes, volumes et géométries • points, lignes et polygones • concepts : les surfaces évaluées (Bézizer) et les NURBS de GLU • géométries arbitraires • performances et triangles • mode immédiat, listes d'affichages, Vertex Array, VertexBuffers 5. Matrices • Rôle des matrices de la machine OpenGL • Matrice de visualisation • Matrice de transformation • Rotations, translations 6. Eclairage • Rôle et fonctionnement de l'éclairage • Simplifications du modèle d'éclairage • Mise en place et définitions • Déplacements des sources lumineuses • Gestion des couleurs • Gestion des matériaux • Les normales (déduction et lissage) • Les spots 7. Le blending et les transparences • intérêts et problématique du blending • problématiques des superpositions blendées 8. Application de textures • Principes du texturage • Chargement de textures • Mise en place de coordonnées de texture • Filtrages (linéraires, bilinéaires) • MipMapping • Matrice de texturage • Extenstions (multitexturing, textures 3D, ...) • Précisions sur le blending de textures 9. Tampons • Tampon de profondeur (Z-buffer) • Tampon d'accumulation • Tampon ""pochoir"" (stencil buffer) • Framebuffer Objects (FBO) • Utilisations avancées des tampons (réflections, blur, stencil shadows, cell shading, ...) 10. Shaders • présentation • Vertex Shaders et Fragment Shaders • Geometry Shaders (OpenGL 3.2) et tessellation (4.0) • compilation et édition des liens des shaders • le langage GLSL • types, passages d'arguments, ... • branchements et itérations • mise en oeuvre (toon shaders, normal mapping, post-processing, ...) 11. Réalisme d'une scène • ombres • gestion du brouillard • antialiasing • skyboxes, dômes, ... • particules et impositors • gestion temporelle • textures animées • physique d'un environnement 3D • textures animées, render-to-texture (RTT) • gestion des entrées utilisateur • workflow de création et gestion des assets • performance et mémoire 12. Présentation du GPGPU • concepts de calcul embarqué dans le GPU • intérêts et contraintes • Shaders et FBO • OpenCL (ouvert) • CUDA (NVidia)"