La 3D temps réel avec OpenGL

Les sessions de formation ont lieu de 9h00 à 12h30 et de 13h30 à 17h00

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

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

Principes de base

• Définition d’une scène dans un espace en 3D
• Etats de la machine OpenGL
• Espace de visualisation : Frustum

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

Matrices

• Rôle des matrices de la machine OpenGL
• Matrice de visualisation
• Matrice de transformation
• Rotations, translations

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

Le blending et les transparences

• Intérêts et problématique du blending
• Problématiques des superpositions blendées

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

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, …)

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, …)

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

Présentation du GPGPU

• Concepts de calcul embarqué dans le GPU
• Intérêts et contraintes
• Shaders et FBO
• OpenCL (ouvert)
• CUDA (NVidia)

• Réflexion de groupe et apports théoriques du formateur.
• Travail d’échange avec les apprenants sous forme de réunion – discussion.
• Utilisation de cas concrets issus de l’expérience professionnelle.
• Validation des acquis par des questionnaires, des tests d’évaluation, des mises en situation et des jeux pédagogiques.
• Alternance entre apports théoriques et exercices pratiques (en moyenne sur 30 à 50% du temps)

Modalités pédagogiques : Présentiel, Distanciel et AFEST

Développeurs.

En formation présentielle

Accueil des apprenants dans une salle dédiée à la formation et équipée avec :

• Ordinateurs
• Vidéo projecteur ou Écran TV interactif
• Tableau blanc ou Paper-Board

En formation distancielle

A l’aide d’un logiciel comme ® Microsoft Teams ou Zoom, un micro et une caméra pour l’apprenant.

• Suivez une formation en temps réel et entièrement à distance. Lors de la session en ligne, les apprenants interagissent et communiquent entre eux et avec le formateur.
• Les formations en distanciel sont organisées en Inter-Entreprise comme en Intra-Entreprise.
• L’accès à l’environnement d’apprentissage (support de cours, ressources formateur, fichiers d’exercices …) ainsi qu’aux preuves de suivi et d’assiduité (émargement, évaluation) est assuré.
• Les participants recevront une convocation avec le lien de connexion à la session de formation.
• Pour toute question avant et pendant le parcours, une assistance technique et pédagogique est à disposition par téléphone au 02 35 12 25 55 ou par email à commercial@xxlformation.com

• Positionnement préalable oral ou écrit.
• Feuille de présence signée en demi-journée.
• Evaluation des acquis tout au long de la formation.
• Questionnaire de satisfaction
• Attestation de stage à chaque apprenant
• Evaluation formative tout au long de la formation.
• Evaluation sommative faite par le formateur.

• Nos formateurs sont des experts dans leurs domaines d’intervention
• Leur expérience de terrain et leurs qualités pédagogiques constituent un gage de qualité