- •Лекция 1 Введение в компьютерную графику Основные направления компьютерной графики
- •Деловая графика
- •Лекция 2 Виды компьютерной графики. Программные средства компьютерной графики Виды компьютерной графики
- •Классы программ для работы с растровой графикой
- •Средства создания и обработки векторных изображений
- •Связь между размером иллюстрации (в пикселах) и размером отпечатка (в мм) при разных разрешениях отпечатка
- •Понятие растра
- •Методы растрирования
- •О сновы теории цвета
- •Лекция 4 Цветовые модели и палитры. Цветовые профили Аддитивная цветовая модель rgb
- •Субтрактивная цветовая модель cmyk
- •Преобразование между моделями rgb и cmyk
- •Цветовая модель hsv
- •Другие цветовые модели
- •Цветовые профили
- •Лекция 5 Кодирование цвета. Палитра Кодирование цвета
- •Индексные палитры
- •Фиксированная палитра
- •Безопасная палитра
- •Лекция 6 Визуализация изображений. Основные понятия
- •Основные геометрические характеристики растра
- •Методы улучшения растровых изображений: антиэлайзинг и дизеринг
- •Лекция 7 Геометрическое моделирование. Системы координат. Аффинные преобразования Основные понятия геометрического моделирования
- •Системы координат
- •Аффинные преобразования
- •Л екция 8 Геометрические модели плоских объектов Основные понятия
- •Способы описания (модели) прямой линии
- •Взаимное расположение графических элементов на плоскости
- •Уравнения пучка прямых и биссектрисы угла
- •Лекция 9 Кривые 2-го порядка. Сплайны. Кривые Безье Кривые второго порядка
- •Сплайны. Кривые Безье
- •Тесты ориентации точки относительно полигона
- •Лекция 11 Базовые растровые алгоритмы Алгоритмы вывода прямой линии
- •Инкрементные алгоритмы
- •Алгоритм вывода окружности
- •Алгоритм вывода эллипса
- •Лекция 12 Алгоритмы закрашивания Задача графического вывода фигур
- •Алгоритмы закрашивания
- •Алгоритмы заполнения, использующие математическое описание контура
- •Лекция 13 Фрактальные алгоритмы Понятие фрактала
- •Алгоритмические фракталы
- •Геометрические фракталы
- •Площадные фракталы
- •Фракталы на основе метода ifs
- •Применение методов фрактальной графики
- •Лекция 14 Методы и алгоритмы трехмерной графики. Модели описания поверхностей
- •Аналитическая модель поверхности
- •Векторная полигональная модель
- •Воксельная модель
- •Равномерная сетка
- •Неравномерная сетка. Изолинии
- •Моделирование объектов в системах кг
- •Лекция 15 Визуализация трехмерных изображений Проецирование трехмерных объектов на картинную плоскость
- •Уровни визуализации
- •Каркасная визуализация
- •Показ с удалением невидимых точек. Классификация методов
- •Лекция 16 Методы Гуро и Фонга для закрашивания поверхностей. Методы прямой и обратной трассировки лучей Закрашивание поверхностей
- •Метод Гуро
- •Метод Фонга
- •Методы трассировки лучей
- •Лекция 17 Формирование изображений средствами современных видеосистем. Графические интерфейсы и стандарты программирования графики Принципы формирования изображения на экране
- •Вертикальная развертка и двойная буферизация
- •Архитектура современных видеосистем
- •Современные стандарты и интерфейсы программирования компьютерной графики
- •Наиболее распространенные форматы графических файлов
- •Тексты программ для построения фрактальных изображений Программа для построения фрактала Мандельброта
- •Программа для построения фрактала Джулиа
- •Программа для построения фрактала Кох
- •Программа для построения ветки папоротника
- •Программа построения треугольника Серпинского
- •Библиографический список
- •Компьютерная геометрия и графика
- •190005, С.-Петербург, 1-я Красноармейская ул., д. 1
Библиографический список
-
Бордман Т. 3DS Max 5: Учебный курс. СПб., Питер, 2004.
-
Боресков А.В. Графика трехмерной компьютерной игры на основе OpenGL. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2004.
-
Голованов Н.Н. Геометрическое моделирование. М.: Изд-во физ.-мат. лит-ры, 2002.
-
Костельцев А.В. GTK+. Разработка переносимых графических интерфейсов. СПб.: БХВ-Петербург, 2002.
-
Костюкова Н.И. Введение в компьютерную графику: Методические рекомендации. Новосибирск: Сиб. университетское изд-во, 2003.
-
Литвиненко Н.Ю. Построение графиков в Excel: тонкости. М.: Солон-Пресс, 2003.
-
Мозговой М.В. Занимательное программирование: Самоучитель. СПб.: Питер, 2004.
-
Мураховский В.И. Компьютерная графика / Под ред. С.В.Симоновича. М.: АСТ-Пресс, 2002.
-
Никулин Е.А. Компьютерная геометрия и алгоритмы машинной графики. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
-
Пекарев Л. Самоучитель 3DS Max 5. Спб.: БХВ, 2003.
-
Петров М.Н., Молочков В.П.. Компьютерная графика. СПб., "Питер", 2004.
-
Порев В. Компьютерная графика. СПб.: БХВ-Петербург, 2002.
-
Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А.. Специальная информатика. М.: АСТ-Пресс, 1999.
-
Слободецкий И. 3D Studio Max. Практический курс. М.: Компьютерная литература, 2004.
-
Соловьев М. Трехмерный мир 3D Studio Max 5.0. М.: Солон-Пресс, 2003.
-
Уокенбах Джон. Диаграммы в Excel. М.-Спб.-Киев: Диалектика, 2003.
-
Чекотовский Э.В. Графический анализ статистических данных в Microsoft Excel 2000. М.: "Диалектика", 2002.
С о д е р ж а н и е
Лекция 1 3
Введение в компьютерную графику 3
Основные направления компьютерной графики 3
Деловая графика 6
Лекция 2 10
Виды компьютерной графики. Программные средства компьютерной графики 10
Виды компьютерной графики 10
Классы программ для работы с растровой графикой 15
Средства создания и обработки векторных изображений 16
Средства создания фрактальных изображений 16
Лекция 3 17
Основные понятия КГ 17
Разрешение изображения и его размер 17
Понятие растра 18
Методы растрирования 19
Основы теории цвета 20
Лекция 4 22
Цветовые модели и палитры. Цветовые профили 22
Аддитивная цветовая модель RGB 22
Субтрактивная цветовая модель CMYK 26
Преобразование между моделями RGB и CMYK 27
Цветовая модель HSV 27
Другие цветовые модели 29
Цветовые профили 30
Лекция 5 31
Кодирование цвета. Палитра 31
Кодирование цвета 31
Индексные палитры 33
Фиксированная палитра 34
Безопасная палитра 34
Лекция 6 35
Визуализация изображений. Основные понятия 35
Основные геометрические характеристики растра 36
Методы улучшения растровых изображений: антиэлайзинг и дизеринг 37
Лекция 7 41
Геометрическое моделирование. Системы координат. Аффинные преобразования 41
Основные понятия геометрического моделирования 41
Системы координат 42
Аффинные преобразования 44
Лекция 8 47
Геометрические модели плоских объектов 47
Основные понятия 47
Способы описания (модели) прямой линии 48
Взаимное расположение графических элементов на плоскости 50
Уравнения пучка прямых и биссектрисы угла 51
Лекция 9 52
Кривые 2-го порядка. Сплайны. Кривые Безье 52
Кривые второго порядка 52
Сплайны. Кривые Безье 55
Лекция 10 59
Многоугольники (полигоны). Тесты ориентации точки относительно полигона 59
Понятие полигона. Геометрическая модель плоского полигона 59
Свойства плоских многоугольников 60
Тесты ориентации точки относительно полигона 60
Лекция 11 64
Базовые растровые алгоритмы 64
Алгоритмы вывода прямой линии 64
Инкрементные алгоритмы 65
Алгоритм вывода окружности 66
Алгоритм вывода эллипса 67
Лекция 12 69
Алгоритмы закрашивания 69
Задача графического вывода фигур 69
Алгоритмы закрашивания 69
Алгоритмы заполнения, использующие математическое описание контура 72
Лекция 13 76
Фрактальные алгоритмы 76
Понятие фрактала 76
Алгоритмические фракталы 77
Геометрические фракталы 79
Площадные фракталы 80
Фракталы на основе метода IFS 81
Применение методов фрактальной графики 83
Лекция 14 85
Методы и алгоритмы трехмерной графики. Модели описания поверхностей 85
Аналитическая модель поверхности 85
Векторная полигональная модель 87
Воксельная модель 88
Равномерная сетка 89
Неравномерная сетка. Изолинии 90
Моделирование объектов в системах КГ 92
Лекция 15 93
Визуализация трехмерных изображений 93
Проецирование трехмерных объектов на картинную плоскость 93
Уровни визуализации 96
Каркасная визуализация 97
Показ с удалением невидимых точек. Классификация методов 97
Лекция 16 103
Методы Гуро и Фонга для закрашивания поверхностей. Методы прямой и обратной трассировки лучей 103
Закрашивание поверхностей 103
Метод Гуро 106
Метод Фонга 107
Методы трассировки лучей 109
Лекция 17 113
Формирование изображений средствами современных видеосистем. Графические интерфейсы и стандарты программирования графики 113
Принципы формирования изображения на экране 113
Вертикальная развертка и двойная буферизация 114
Архитектура современных видеосистем 115
Современные стандарты и интерфейсы программирования компьютерной графики 120
П р и л о ж е н и е 1 124
Наиболее распространенные форматы графических файлов 124
П р и л о ж е н и е 2 127
Тексты программ для построения фрактальных изображений 127
Библиографический список 133
Снижко Елена Александровна