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Syllabus

Welcome and Course Context - Bailey

Review of the Graphics Pipeline - Cunningham
  Block diagram
  For each block: what are the inputs and what are the outputs?

Basic Shader Concepts - Cunningham
  What blocks in the pipeline do the shaders replace or augment?
  Functions of vertex, tessellation, geometry, and fragment shaders
  Relations between vertex, tessellation, geometry, and fragment shaders

Coordinates and transformations - Cunningham
  Homogeneous coordinates
  Coordinate systems: Model, World, Eye, Clip, NDC, Screen
  Normal transformation matrix
  Modeling and viewing transformations, viewing volumes, normals

Introduction to the OpenGL Shading Language (GLSL) - Cunningham
  Similarities to, and differences from, C++

Using GLSL Variables - Cunningham
  The roles of Uniform and Attribute variables in the shader pipeline
  The roles of Out and In variables between shaders

The glman Tool - Bailey
  How to use glman

Vertex Shaders - Bailey
  Surface coloring in model coordinates versus eye coordinates
  Stripes example
  Dots example
  Nonlinear transformations

Break

Fragment Shaders - Bailey
  Shading: flat, smooth, Phong

Noise - Bailey
  Positional noise, gradient noise
  Fractional Brownian Motion (FBM, 1/f noise, octaves), turbulence.
  Noise in glman

Textures - Bailey
  Texture data: unsigned byte, floating point, 2D, 3D, parameters, binding
  Texture application: texture units, multitextures, sampler functions
  Texture techniques:  cube maps. reflection, refraction
  Procedural textures : noise and bump mapping

Image Manipulation in Shaders - Cunningham

Geometry Shaders - Cunningham
  Inputs and outputs, built-in variables, built-in functions
  Silhouettes
  Adaptive subdivision

Questions and Answers