Předmět Základy počítačové grafiky (KIV / ZPG)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KIV / ZPG - Základy počítačové grafiky, Fakulta aplikovaných věd, Západočeská univerzita v Plzni (ZČU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. Úvod, typické aplikace počítačové grafiky a vizualizace dat. Základní architektura grafických systémů a grafická rozhraní OpenGL/DirectX/SVG - principy.2. Souřadné systémy v počítačové grafice, homogenní souřadnice a jejich geometrická interpretace. Numerická reprezentace a stabilita výpočtů.3. Základní geometrické transformace v E2 a E3, řetězení operací. Geometrické entity, princip duality.4. Transformace Window-Viewport. Promítání, rovinné projekce, pozice kamery.5. Datové struktury, hierarchické modely a geometrické transformace6. Světlo a barevné modely. Modely osvětlení a metody stínování. Textury a bitové mapy.7. Základní algoritmy řešení viditelnosti, metoda sledování paprsku a radiační metoda.8. Interpolace, křivky a plochy v počítačové grafice.9. Metody ořezávání v E2 a E3, množinové operace s n-úhelníky.10. Vizualizace dat: datové struktury, geometrie a data, výšková pole a iso-čáry/plochy, zobrazování povrchů a skalárních polí (CT, MRI), zobrazování vektorových polí.11. Animace, principy a inverzní kinematika12. Rastrová grafika a základní algoritmy pro kreslení úseček a kružnic, algoritmy šrafování a plnění, anti-aliasing.13. Zvaná přednáška nebo 3D displeje, haptické systémy a systémy virtuální reality. Architektura grafických systémů (GPU/CUDA/TESLA).

Získané způsobilosti

Absolvent předmětu získá základní:- znalost metod počítačové grafiky a vizualizace dat, - znalost grafických programových rozhraní (API)- schopnost použití relevantního matematického aparátu- znalost programování grafických výstupů, resp. používání grafických systémů

Literatura

Skala, Václav. Algoritmy počítačové grafiky I. Plzeň, 2011. ISBN 978-80-86943-19-0.Skala, Václav. Algoritmy počítačové grafiky II. Plzeň, 2011. ISBN 978-80-86943-20-6.Skala, Václav. Algoritmy počítačové grafiky III. Plzeň, 2011. ISBN 978-80-86943-21-3.Angel, Edward. Interactive computer graphics : a top-down approach with OpenGL. 2nd ed. Reading : Addison-Wesley, 2000. ISBN 0-201-38597-X.http://www.root.cz/knihy/nehe-opengl-tutorialy/Angel, Edward. Open GL : a primer. Boston : Addison-Wesley, 2002. ISBN 0-201-74186-5.Sojka, Eduard. Počítačová grafika II. Ostrava, 2002. Skala, Vaclav. Svetlo, barvy a barevne systemy. Praha, 1993. ISBN 80-200-0463-7.Hill, F.S. Computer Graphics using OpenGL. USA, 2001. ISBN 0-13-320-326-3.Cunningham, Steve. Computer Graphics - Programming in OpenGL for Visual Communication. USA, 2006. ISBN 0-13-145254-1.Shirley,Peter. Fundamentals of computer graphics. Malizia, Alessio. Mobile 3D Graphics. Springer Verlag, London, 2006. ISBN 978-1-84628-383-3.Žára, Jiří; Beneš, Bedřich; Sochor, Jiří; Felkel, Petr. Moderní počítačová grafika. 2., přeprac. a rozš. vyd. Brno : Computer Press, 2004. ISBN 80-251-0454-0.Ferguson, R.Stuart. Practical Algorithms for 3D Computer Graphics. A.K.Peters, 2001. ISBN 1-56881-154-3.http://learningwebgl.com/blog/?p=134

Požadavky

Seminární práceZískání alespoň 70% možných bodů. Účast na cvičeních alespoň 75%.Úspěšné složení závěrečného testu.Odborné práce se ukládají na PORTAL,termíny zápočtů: řádný poslední přednáskový týden, náhradní termín +7 dní

Garant

Prof. Ing. Václav Skala, CSc.

Vyučující

Doc. Ing. Josef Kohout, Ph.D.Prof. Ing. Václav Skala, CSc.Doc. Ing. Josef Kohout, Ph.D.Ing. Jan RusProf. Ing. Václav Skala, CSc.Ing. Michal ŠmolíkIng. Petr Vaněček, Ph.D.