- •Практикум по компьютерной графике
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Лабораторная работа «ОсновыGimp»
- •Основные термины gimp
- •Основные приемы использования gimp
- •Панель инструментов
- •Окно изображения
- •Диалоги и панели
- •Работа с файлами Создание нового изображения
- •Открытие изображения
- •Сохранение изображения
- •Изменение масштаба и навигация по изображению
- •Рисование. Кисти
- •Отмена действий
- •Задание по лабораторной работе
- •2. Лабораторная работа «Фотомонтаж» Выделение областей
- •Прямоугольное и эллиптическое выделение
- •Свободное выделение и работа с быстрой маской
- •Умные ножницы
- •Выделение по цвету
- •Работа со слоями
- •Непрозрачность
- •Видимость
- •Текст вGimp
- •Преобразование изображения в слое
- •Общие свойства инструментов преобразования
- •Инструменты преобразования
- •Фотомонтаж
- •Задание по лабораторной работе
- •Тонирование
- •Яркость и контраст
- •Гистограмма изображения
- •Коррекция цветовых кривых
- •Фильтры
- •Фильтры размытия
- •Фильтры улучшения
- •Задание по лабораторной работе
- •4. Лабораторная работа «ОсновыIncscape» Что такоеIncscape
- •Основы Incscape Перемещение по холсту
- •Изменение масштаба
- •Инструменты Inkscape
- •Работа с документами
- •Основные приемы
- •Прямоугольники
- •Эллипсы
- •Спирали
- •Работа с фигурами Создание фигур
- •Перемещение, изменение размера и вращение
- •Изменение формы при помощи клавиш
- •Выделение нескольких объектов
- •Группировка
- •Заливка и обводка
- •Дублирование, выравнивание, распределение
- •Выделение объектов под объектами и перемещение выделенного
- •Задание по лабораторной работе
- •5. Лабораторная работа «Создание векторного логотипа» Размещение текста вдоль контура
- •Выполнение логических операций над фигурами Сумма
- •Разность
- •Пересечение
- •Исключающее или
- •Разделить
- •Работа с узлами Инструменты для управления узлами
- •Перемещение узлов
- •Горячие клавиши
- •Задание по лабораторной работе
- •6. Лабораторная работа «Программирование графики»
- •Сообщение wm_paint
- •Событие Paint
- •Объект Graphics для рисования
- •Методы и свойства класса Graphics
- •Задание по лабораторной работе
- •7. Лабораторная работа «Простейшая анимация»
- •Работа с таймером
- •Создание анимации
- •Движение по траектории
- •Задание по лабораторной работе
- •8. Лабораторная работа «Работа с растровыми изображениями»
- •Отображение графических файлов
- •Компоненты OpenFileDialog иSaveFileDialog
- •Простой графический редактор
- •Задание по лабораторной работе
- •9. Лабораторная работа «Преобразования на плоскости»
- •Простейшие преобразования на плоскости
- •Преобразование поворота и отражения
- •Однородные координаты
- •Комбинированные преобразования
- •Программная реализация
- •Задание по лабораторной работе
- •Варианты заданий
- •10. Лабораторная работа «3Dпреобразования и получение проекций»
- •Правосторонняя система координат
- •Преобразования в пространстве
- •Трехмерный перенос
- •Получение косоугольных проекций
- •Построение вида спереди
- •Программная реализация
- •Задание по лабораторной работе
- •Варианты заданий
- •11. Лабораторная работа «Построение трехмерных сцен наXaml»
- •Система координат и размещение камеры
- •Освещение сцены
- •Задание объектов трехмерной сцены
- •Применение материалов к модели
- •Трехмерные преобразования
- •Пример описания простой трехмерной сцены
- •Задание по лабораторной работе
- •12. Лабораторная работа «Трехмерные преобразования вWpf»
- •Связь процедурного кода и объектов описанных вXaml
- •Трехмерные преобразования в процедурном коде
- •Применение 3d-преобразований к отдельным элементам 3Dсцены
- •Создание анимации с помощью таймера
- •Задание по лабораторной работе
- •Список использованных источников
- •Практикум по компьютерной графике
- •Издано в авторской редакции
- •Отпечатано в Издательстве ни тпу в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета
- •3Аказ . Тираж экз.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
А.Ю. Демин
Практикум по компьютерной графике
Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским советом Национального исследовательского
Томского политехнического университета
Издательство Национального исследовательского Томского политехнического университета
2013
Д35 |
УДК 681.3.06 (082.5) ББК 32.973 Д35
Демин А.Ю. Практику по компьютерной графике: учебное пособие / А.Ю. Демин; Национальный исследовательский Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Национального исследовательского Томского политехнического университета, 2013 –131 с.
В пособии рассматриваются следующие вопросы: обработка растровых изображений в графическом редакторе GIMP, создание векторных изображений в редакторе InkScape, проектирование приложений для работы с графикой в MS Visual Studio, 2D и 3D преобразования, получение проекций, изучение графических библиотек. Пособие подготовлено на кафедре информатики и проектирования систем Томского политехнического университета, соответствует программе дисциплины и предназначено для студентов ИК обучающихся по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника». Пособие может быть полезно широкому кругу читателей. |
УДК 681.3.06 (082.5)
ББК 32.973
Рецензенты
Доктор технических наук, доцент кафедры
«Комплексной информационной безопасности электронно-вычислительных систем» ТУСУР
Р.В. Мещеряков
Кандидат физ.-мат. наук, доцент каф. Информационного обеспечения инновационной деятельности
C.И. Самохина
© ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет», 2013
© Демин А.Ю., Дорофеев В.А. 2013
© Обложка. Издательство Национального исследовательского Томского политехнического университета, 2013
Оглавление
Введение 7
1. Лабораторная работа «Основы GIMP» 7
Основные термины GIMP 8
Основные приемы использования GIMP 9
Панель инструментов 10
Окно изображения 11
Диалоги и панели 13
Работа с файлами 14
Создание нового изображения 14
Открытие изображения 15
Сохранение изображения 15
Изменение масштаба и навигация по изображению 17
Рисование. Кисти 17
Отмена действий 19
Задание по лабораторной работе 20
2. Лабораторная работа «Фотомонтаж» 21
Выделение областей 21
Прямоугольное и эллиптическое выделение 21
Свободное выделение и работа с быстрой маской 23
Умные ножницы 24
Выделение по цвету 25
Работа со слоями 26
Непрозрачность 27
Видимость 27
Режим 27
Текст в GIMP 28
Преобразование изображения в слое 29
Общие свойства инструментов преобразования 29
Инструменты преобразования 30
Фотомонтаж 32
Задание по лабораторной работе 33
3. Лабораторная работа «Обработка изображений» 33
Коррекция цвета 33
Цветовой баланс 34
Коррекция тона, освещенности, насыщенности 34
Тонирование 35
Яркость и контраст 36
Гистограмма изображения 36
Коррекция цветовых кривых 38
Фильтры 40
Фильтры размытия 40
Фильтры улучшения 41
Фильтры искажения 41
Фильтры свет и тень 41
Фильтры выделения края 41
Фильтры имитации 41
Фильтры визуализации 41
Задание по лабораторной работе 42
4. Лабораторная работа «Основы Incscape» 44
Что такое Incscape 44
Основы Incscape 44
Перемещение по холсту 44
Изменение масштаба 44
Инструменты Inkscape 44
Работа с документами 45
Фигуры 45
Основные приемы 46
Прямоугольники 46
Эллипсы 51
Звезды 53
Спирали 58
Работа с фигурами 60
Создание фигур 60
Перемещение, изменение размера и вращение 61
Изменение формы при помощи клавиш 61
Выделение нескольких объектов 62
Группировка 63
Заливка и обводка 64
Дублирование, выравнивание, распределение 65
Z-порядок 66
Выделение объектов под объектами и перемещение выделенного 67
Задание по лабораторной работе 67
5. Лабораторная работа «Создание векторного логотипа» 68
Размещение текста вдоль контура 68
Выполнение логических операций над фигурами 69
Сумма 69
Разность 70
Пересечение 71
Исключающее ИЛИ 72
Разделить 73
Работа с узлами 74
Инструменты для управления узлами 74
Перемещение узлов 75
Горячие клавиши 75
Задание по лабораторной работе 76
6. Лабораторная работа «Программирование графики» 84
Сообщение WM_PAINT 85
Событие Paint 85
Объект Graphics для рисования 86
Методы и свойства класса Graphics 87
Задание по лабораторной работе 91
7. Лабораторная работа «Простейшая анимация» 91
Работа с таймером 91
Создание анимации 92
Движение по траектории 93
Задание по лабораторной работе 95
8. Лабораторная работа «Работа с растровыми изображениями» 96
Отображение графических файлов 96
Компоненты OpenFileDialog и SaveFileDialog 97
Простой графический редактор 97
Задание по лабораторной работе 101
9. Лабораторная работа «Преобразования на плоскости» 102
Простейшие преобразования на плоскости 102
Преобразование поворота и отражения 104
Однородные координаты 106
Комбинированные преобразования 108
Программная реализация 109
Задание по лабораторной работе 111
10. Лабораторная работа «3D преобразования и получение проекций» 112
Правосторонняя система координат 112
Преобразования в пространстве 113
Трехмерный перенос 114
Трехмерное изменение масштаба 114
Общее изменение масштаба 115
Трехмерный сдвиг 115
Трехмерное вращение 115
Получение проекций 116
Получение одноточечной перспективной проекции 116
Получение косоугольных проекций 118
Построение вида спереди 119
Программная реализация 119
Задание по лабораторной работе 120
11. Лабораторная работа «Построение трехмерных сцен на XAML» 122
Система координат и размещение камеры 122
Освещение сцены 123
Задание объектов трехмерной сцены 124
Применение материалов к модели 125
Трехмерные преобразования 126
Пример описания простой трехмерной сцены 126
Задание по лабораторной работе 127
12. Лабораторная работа «Трехмерные преобразования в WPF» 128
Связь процедурного кода и объектов описанных в XAML 128
Трехмерные преобразования в процедурном коде 128
Применение 3D-преобразований к отдельным элементам 3D сцены 130
Создание анимации с помощью таймера 133
Задание по лабораторной работе 136
Список использованных источников 137