Předmět Počítačová grafika (KSA / PG)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KSA / PG - Počítačová grafika, Fakulta strojní, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

PŘEDNÁŠKY :1. Geometrické transformace. Translace, rotace a změna měřítka ve 2D, homogenní souřadnice. Skládání 2D transformací.2. 3D transformace a jejich skládání. Transformace jako změna souřadného systému.3. Promítání. Planární geometrická projekce. Paralelní a středová projekce. Orthografické rovnoběžné a šikmé promítání. Kategorizace středové projekce.4. Matematický konspekt planární geometrické projekce, specifikace libovolného 3D pohledu.5. Ořezávání obrazů. 2D Cohen - Sutherlandův algoritmus, rozšíření pro 3D. Jiné metody ořezávání obrazů.6. Základní algoritmy rastrové grafiky. Rasterizace úsečky, algoritmus DDA, Bresenhamův algorit­mus, antialiasing úseček.7. Rasterizace kružnice, Michenerův algoritmus. Rasterizace elipsy.8. Vyplňování oblastí, semínkový algoritmus. Ořezávání a vyplňování polygonu., Sutherland - Hodg­manův algoritmus a Weiler - Athertonův algoritmus pro ořezávání polygonu, vyplnění polygonu metodou řádkového rozkladu.9. Geometrické modelování. Reprezentace 3D objektů. Hranová reprezentace, polygonální sítě, para­metrické bikubické záplaty.10. Parametrické křivky a plochy v počítačové grafice. Matematický konspekt. Hermitův tvar (Ferguso­novy křivky).11. Bézierova a Coonsova kubika, NURBS křivky. Parametrické plochy. Matematický konspekt.12. Hermitovy, Bézierovy a Coonsovy záplaty, NURBS plochy. Transformace křivek a ploch.13. Intenzity a barvy. Intenzita achromatického světla, polotónování a rozptylování. Chromatické světlo, fyzikální princip a chromatický diagram, barevné modely pro rastrovou grafiku, převody mezi barevnými modely, interpolace barev.14. Ztvárňování prostorové scény. Hledání vizuálního realizmu. Základní mechanizmy HLHSR. Ztvár­nění prostorové scény stínováním. Další metody ztvárnění prostorové scény.CVIČENÍ1. Úvod do programování na rozhraní Win32 API. Ukázkový program.2. Vytváření oken, funkce pro podporu oken, zpracování zpráv.3. Nabídky. Skriptové soubory s prostředky.4. Dialogová okna, funkce pro vstup od uživatele.5. Správa paměti. Grafické rozhraní, vybírání objektů do kontextu zařízení. Bitové mapy.6. Implementace základních algoritmů počítačové grafiky v rámci sestavené aplikace na GUI. Trans­formace ze světového souřadného systému do souřadného systému zařízení.7. Zápis Cohen - Sutherlandova algoritmu pro 2D.8. Rozšíření pro případ 3D.9. Rasterizace úsečky pomocí přírůstkového a Bresenhamova algoritmu.10. Zápis algoritmů pro rasterizaci kružnice a elipsy.11. Interaktivní vykreslování parametrické křivky dle individuálního zadání.12. Funkce pro malování a kreslení na rozhraní Win3213. Palety a práce s barvami na rozhraní Win32.14. Dokončení zadaných úloh, zápočet.

Získané způsobilosti

Studenti ovládají základní principy a algoritmy počítačové grafiky.

Literatura

FOLEY, J.D., van DAM, A., FEINER, S. K., HUGHES, J. F. Computer Graphics : Principles and Practice. Reading, Massachusetts, Addison-Wesley Publishing Company, 1990. FOLEY, J. D., van DAM, A. Fundamentals of Interactive Computer Graphics. FOLEY, J.D., van DAM, A., FEINER, S. K., HUGHES, J. F. Introduction to Computer Graphics. Reading, Massachusetts, Addison-Wesley Publishing Company, 1993. ŽÁRA, J., BENEŠ, B., FELKEL, P. Moderní počítačová grafika. Computer Press, 1998. CÍSAŘOVÁ, K., TIŠER, J. Počítačová grafika. Liberec, VŠST, 1990. ŽÁRA, J. a kol. Počítačová grafika - principy a algoritmy. Grada Praha, 1992.

Požadavky

Podmínkou udělení zápočtu je aktivní účast na cvičeních a splnění všech zadaných úkolů. Zkouška je písemná a ústní.

Garant

prof. Ing. Vladimír Věchet, CSc.

Vyučující

Ing. Michal Moučka, Ph.D.prof. Ing. Vladimír Věchet, CSc.Ing. Michal Moučka, Ph.D.Ing. Lukáš Stanislavprof. Ing. Vladimír Věchet, CSc.