Programování grafiky

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra počítačů

Anotace:

K vykreslování věrných obrázků trojrozměrné scény se používají grafické knihovny. Cílem předmětu je seznámit studenty s aplikačním grafickým rozhraním pro 3D grafiku a naučit je programovat jednoduché grafické aplikace. Výklad pokrývá základní stavební kameny (zobrazovací řetězec, souřadné systémy a transformace, osvětlování, práci s texturami, pohyb kamery, interakce) i pokročilé modelovací a osvětlovací techniky. Cvičení probíhá v počítačové laboratoři. Důraz je kladen na získání praktických zkušeností s konkrétní knihovnou (např. OpenGL, DirectX).

Požadavky:

Programování v jazyce C/C++, lineární algebra.

http://service.felk.cvut.cz/courses/Y36PGR/

Osnova přednášek:

1. Grafická rozhraní a jejich standardizace, knihovna OpenGL

2. Grafické elementy a jejich atributy

3. Euklidovský prostor, souřadnicové systémy, transformace

4. Struktura scény, D-list

5. Barva a světlo v počítačové grafice

6. Textury a mapování textur

7. Vstupní operace a jejich implementace

8. Zobrazovací řetězec a videopaměť, operace s fragmenty

9. Míchání obrazů, průhlednost, antialiasing a efekt mlhy

10. Modelování křivek a ploch I

11. Modelování křivek a ploch II

12. Geometrické modelování

13. Zobrazování vědecko-technických dat

Osnova cvičení:

1. Úvod, semestrální práce, překlad úloh, ukázky hotových prací

2. Knihovna GLUT. Výběr zadání samostatné úlohy.

3. Grafické elementy OpenGL (řešení úloh za body)

4. Transformace v OpenGL (řešení úloh za body)

5. Řešení samostatné úlohy - konzultace

6. Řešení samostatné úlohy (1.kontrola - části 1 a 2 - model a transformace)

7. Stínování, světla a materiály (řešení úloh za body)

8. Řešení samostatné úlohy

9. Řešení samostatné úlohy (2.kontrola - část 3 - osvětlení)

10. Pravidelně odpadne (státní svátek)

11. Textury (řešení úloh za body)

12. Odevzdání semestrálních prací (části 1 až 5)

13. Zápočet + volba nejlepších prací

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Žára, J., Beneš, B. Sochor, J., Felkel, P: Moderní počítačová grafika - kompletní průvodce metodami 2D a 3D grafiky, Computer Press, Brno, 2004.

2. Hudec, B. : Základy počítačové grafiky, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2001.

3. Walnum, C.: Programujeme grafiku v Direct3D, Computer Press, Brno, 2004.

4. Foley, J., van Dam, A., Feiner, S., Hughes, J.: Computer Graphigs - Principles and Practice, 2nd ed., Reading, Addition-Wesley, 1990.

5. Watt, Watt: Advanced Animation and Rendering Techniques; Theory and Practice, Addison-Wesley, 1998

6. Angel, E.: Interactive Computer Graphics, A top-down approach With OpenGL, Addison-Wesley, 1997, ISBN 0-201-85571-2.

7. Woo, M., Neider, J., Davis, T., Shreiner, D.: OpenGL Programming Guide, third ed., Addison-Wesley, Reading, 1997.

8. ...

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+6

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Web a multimedia (povinně volitelný předmět)