Программа по курсу: компьютерная графика (факультетский) по направлению: 010900 “Прикладные математика и физика icon

Программа по курсу: компьютерная графика (факультетский) по направлению: 010900 “Прикладные математика и физика



Смотрите также:
Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное автономное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Московский физико-технический институт

(государственный университет)


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

__________ О.А. Горшков

«____» ____________ 2012г.


ПРОГРАММА

по курсу: КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА (факультетский)
по направлению: 010900 “Прикладные математика и физика”
факультеты: ФУПМ

Магистерская программа:

010956 “Математические и информационные технологии”

кафедра: ИНФОРМАТИКИ
курс: 6 (магистратура), семестр: 11

Трудоёмкость в зач. ед.: по выбору студента – 1 зач. ед.

лекции: по выбору студента – 32 часа.

лабораторные занятия: по выбору студента – 34 часа.

мастер классы, индивид. и групповые консультации: по выбору студента – 2 часа.

курсовая работа: по выбору студента – 2 часа.

дифф. зачет: по выбору студента – 2 час (1 зач. ед.)


^ ВСЕГО АУДИТОРНЫХ ЧАСОВ: 34 (1 зач. ед.)

Программу составили: ст. преподаватель Ю.В. Блажевич,

ст. преподаватель С.А. Корытник

Программа обсуждена на заседании кафедры информатики
29” мая 2012г.

Заведующий кафедрой

член-корр. РАН И.Б. Петров

Программа утверждена на заседании

Ученого совета ФУПМ « ___» ___________2012г.

Декан ФУПМ А.А. Шананин


^ ОБЪЁМ УЧЕБНОЙ НАГРУЗКИ И ВИДЫ ОТЧЁТНОСТИ.

По выбору студента, включая:

1 зач. ед.


Лекции

34 часа


Лабораторные работы

34 часа


Индивидуальные занятия с преподавателем

2 часа


Самостоятельные занятия, включая подготовку курсовой работы

2 часа

Дифференциальный зачет

2 часа

ВСЕГО

1 зач. ед.

Итоговая аттестация

Дифференцированный зачет



1. Растровые и векторные изображения. История вопроса. Обзор существующей аппаратуры. Различные способы представления точки растра в видеопамяти.

2. Цвет в компьютерной графике. Физические, физиологические и интуитивные представления о цвете. Стандартные цветовые пространства и преобразования между ними. Палитры.

3. Алгоритмы генерации растровых отрезков и кривых. (ЦДА, алгоритмы типа Брезенхема (Bresenham) для отрезка, окружности и кривой общего вида)

4. Алгоритмы отсечения отрезков (Cohen Sutherland, средней точки, Cyrus Beck, Liang Barsky, Nicholl Lee Nicholl) и многоугольников (Sutherland Hodgeman, Weiler-Atherton).

5. Заполнение многоугольников и растровых областей.

6. Параметрические кривые: кривые Безье (полиномы Бернштейна), кривые Эрмита, B сплайны, NURBS. Определения, вычисление, рекурсивное разбиение, отсечение, пересечение.

7. Структуры данных для хранения векторного представления объектов. Реберный список с двойными связями (Крылатый граф). Полу-ребра (half edges). Триангуляция. Понятие о топологических свойствах геометрических объектов.

8. Диаграммы Вороного и триангуляция Делоне.

9. Обзор алгоритмов поиска пространственных (многомерных) данных: R-дерево, четыре-дерево, K-d дерево, сеточный файл, карта трапеций, иерархические триангуляции.

10. Обработка растровых изображений: фильтрация, геометрические преобразования, аппроксимация полутонами, устранение последствий дискретных преобразований. композиция. фильтры и свёртки,  коррекция.

11. Сжатие изображений: без потерь (групповое кодирование, кодирование по Хаффману, словарная паковка, S+P   преобразование ); сжатие с потерями (дискретное преобразование Фурье, вейвлет преобразование). Форматы графических файлов (BMP, PCX, PPM, JPEG).


Темы практических занятий

  1. Работа с растрами (форматы файлов, поворот, выбор палитры, аппроксимация полутонами, растровая развертка примитивов)

  2. Графические языки Postscript и SVG

  3. Введение в OpenGL

  4. Закраска областей методом сканирующей строки. Пересечение многоугольников. Построение изолиний. Гипсометрические карты.

  5. Кривые. Адаптивное разбиение. Отсечение. Пересечение. Редактирование

  6. Поверхности. Адаптивное разбиение. Различные способы задания. Приемы моделирования.

  7. Построение фрактальных кривых и поверхностей.

  8. Компрессия растровых/векторных изображений.


Список литературы.

  1. Роджерс Д., Алгоритмические основы машинной графики. – М.: Мир, 1989, 512 с.

  2. Препарата Ф., Шаймос М., Вычислительная геометрия: введение. – М.: Мир, 1989, 478 с.

  3. Роджерс Д., Адамс Дж., Математические основы машинной графики.– М.: Мир, 2001. — 604 с. ISBN 5-03-002143-4

  4. Хилл Ф., Open GL. Программирование компьютерной графики. Для профессионалов. — СПб.: Питер, 2002. — 1088 с. ISBN 5-318-00219-6

  5. Эйнджел Э., Интерактивная компьютерная графика. Вводный курс на базе OpenGL, 2 изд.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом “Вильямс”, 2001. — 592 с. ISBN 5-8459-0209-6

  6. Юань Фень, Программирование графики для Windows. — СПб.: Питер, 2002. — 1072 с. ISBN 5-318-00297-8

  7. Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ. – М.: МНЦМО, 1999.—960 с. ISBN 5-900916-37-5

  8. Абламейко С.В., Лагуновский Д.М. Обработка изображений: технология, методы, применение. Мн.: Амалфея, 2000, 304 с., ISBN 985-441-143-5

  9. Шикин Е.В., Плис А.И., Кривые и поверхности на экране компьютера. Руководство по сплайнам для пользователей. — М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. – 240 с.

  10. Шикин Е.В., Боресков А.В., Компьютерная графика. Полигональные модели. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2000. 464 с.

  11. Гарсия-Молина Г., Ульман Д., Уидом Д., Системы баз данных. Полный курс. : Пер. с англ. — М.: Изд. дом "Вильямс", 2003. — 1088 с. ISBN 5-8459-0384-X (рус.)

  12. Foley J. D., A. van Dam, Feiner S. K., Hughes J. H., Computer graphics: principles and practice. 2nd ed. in C. Addison-Wesley, 1996, 1175 p., ISBN 0-201-84840-6

  13. Mark de Berg, Marc van Kreveld, Marc Overmars, Otfried Schwarzkopf Computational Geometry: algorithms and applications. 2nd edition.
    Springer-Verlag, 2000, 367 p., ISBN 3-540-65620-0

  14. Okabe A. [et al.] Spatial tessellations: concepts and applications of Voronoi diagrams. 2nd ed. WILEY 2000, 671 p., ISBN 0-471-98635-6

  15. Farin G. Curves and surfaces for computer aided geometric design: a practical guide. 4th ed. ACADEMIC PRESS 1997, 429 p., ISBN 0-12-249054-1

  16. Nielson G., Hagen H., Muller H. Scientific visualization: overviews, methodologies and techniques. IEEE CS 1997, 577 p., ISBN 0-8186-7777-5

  17. On-Line Computer Graphics Notes. Computer Science Department, University of California, Davis (http://graphics.cs.ucdavis.edu/GraphicsNotes/Graphics-Notes.html)

  18. On-Line Geometric Modeling Notes. Computer Science Department, University of California, Davis. (http://graphics.cs.ucdavis.edu/CAGDNotes/CAGD-Notes.html)

  19. PostScript Language Reference Manual / Adobe Systems.
    2nd edition. ISBN 0-201-18127-4

  20. PostScript Tutorial. http://eros.cagd.eas.asu.edu/~farin/gbook/gbook.html

  21. OpenGL programming guide: the official guide to learning OpenGL, version 1.2. Addison-Wesley 1999, 730p. ISBN 0-201-60458-2

  22. http://citeseer.nj.nec.com

  23. http://www.adobe.com/svg/basics/intro.html

  24. h
    6
    ttp://www.w3.org/TR/SVG11/





Скачать 66,26 Kb.
Дата конвертации06.11.2013
Размер66,26 Kb.
ТипПрограмма
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rud.exdat.com


База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2012
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Документы