
- •Конспект лекцій
- •Теми лекцій
- •Лекція 1: загальне введення в комп'ютерну графіку
- •Предмет і область застосування комп'ютерної графіки
- •Коротка історія
- •Технічні засоби підтримки комп'ютерної графіки
- •Питання й вправи
- •Лекція 2 сучасні апаратні засоби растрової графіки
- •2.1.Основні поняття
- •2.2. Пристрою уведення Сканери
- •Цифрові фотоапарати й відеокамери
- •2.3. Пристрою виводу Дисплеї
- •Дисплеї на елт
- •Жидкокристаллические дисплеї
- •Інші типи дисплеїв
- •Проектори
- •Принтери
- •Матричні принтери
- •Струминні принтери
- •Лазерні принтери
- •2.4. Архітектура графічної підсистеми пк Архітектура
- •Подання зображень
- •Програмний інтерфейс
- •Питання й вправи
- •Лекція 2. Колір у комп'ютерній графіці
- •Про природу світла й кольору
- •Колірний графік мко
- •Колірні моделі rgb і cmy
- •Колірні моделі hsv і hls
- •Простір cie Luv
- •Питання й вправи
- •Лекція 3. Геометричні перетворення
- •Системи координат і вектори
- •Рівняння прямій і площині
- •Аналітичне подання кривих і поверхонь
- •Перетинання лучачи із площиною й сферою
- •Інтерполяція функцій однієї й двох змінних
- •Матриці
- •Геометричні перетворення (перенос, масштабування, обертання)
- •Перехід в іншу систему координат
- •Завдання обертання щодо довільної осі
- •Питання й вправи
- •Лекція 4. Подання геометричної інформації
- •Геометричні примітиви
- •Полігональні моделі
- •Воксельні моделі
- •Поверхні вільних форм (функціональні моделі)
- •Системи координат: світового, об'єктна, спостерігача й екранна
- •Однорідні координати. Завдання геометричних перетворень в однорідних координатах за допомогою матриць
- •Питання й вправи
- •Лекція 6 алгоритми растеризаЦії відрізків, окружностей і еліпсів
- •6.1. Введення в растеризацію кривих
- •6.2.Зображення відрізка із цілочисловими координатами кінців
- •Цифровий диференціальний аналізатор
- •Алгоритм Брезенхема
- •Алгоритм Кастла-Пітвея
- •6.3. Зображення відрізка з нецілочисловими координатами кінців
- •6.4. Зображення окружностей
- •Алгоритм Брезенхема
- •6.5. Зображення еліпсів
- •Побудова по неявній функції
- •Побудова шляхом стиску окружності
- •Лекція 7 відсікання (кЛіпування) геометричних примітивів
- •Алгоритм Сазерленда-Коена відсікання прямокутною областю
- •Відсікання опуклим багатокутником
- •Кліпування багатокутників
- •Питання й вправи
- •Лекція 8 видалення невидимих поверхонь і ліній
- •Видалення нелицьових граней багатогранника Алгоритм Робертса
- •Алгоритм Варнока
- •Алгоритм Вейлера-Азертона
- •Метод z-Буфера
- •Методи пріоритетів (художника, що плаває обрію)
- •Алгоритми порядкового сканування для криволінійних поверхонь
- •Метод двійкової розбивки простору
- •Метод трасування променів
- •Питання й вправи
- •Лекція 9 проектування просторових сцен
- •Основні типи проекцій
- •Паралельні проекції
- •Центральні проекції
- •Математичний апарат
- •Ортогональні проекції
- •Косокутні проекції
- •Центральні проекції
- •Спеціальні картографічні проекції. Екзотичні проекції земної сфери
- •Стереографическая проекція
- •Гномоническая проекція
- •Ортографическая проекція
- •Проекції на циліндр
- •Проекція Меркатора
- •Проекції на багатогранник
- •Незвичайні проекції
- •Питання й вправи
- •Лекція 10 растрове перетворення графічних примітивів
- •Алгоритм Брезенхема растрової дискретизації відрізка
- •Алгоритми Брезенхема растрової дискретизації окружності й еліпса
- •Алгоритми заповнення областей
- •Питання й вправи
- •Лекція 11 зафарбовування. Рендеринг полігональних моделей
- •Проста модель висвітлення
- •Зафарбування граней Плоске зафарбовування
- •Зафарбування методом Гуро
- •Зафарбування методом Фонга
- •Більше складні моделі висвітлення
- •Усунення ступінчастості (антиэлайзинг)
- •Питання й вправи
- •Лекція 12 візуалізація просторових реалістичних сцен
- •Свето- Тіньовий аналіз
- •Метод излучательности
- •Глобальна модель висвітлення із трасуванням променів
- •Текстури
- •Питання й вправи
- •Лекція 13 алгоритми стиску зображень без втрат
- •13.1. Необхідність стиску зображень
- •13.2. Неіснування ідеального алгоритму
- •13.3. Алгоритми кодування довжини повторення (rle)
- •13.4. Словникові алгоритми
- •Алгоритм lz77
- •Алгоритм lzw
- •13.5. Алгоритми статистичного кодування
- •Алгоритм Хаффмена
- •13.6. Арифметичне кодування
- •Лекція 14 стиск зображень із втратами
- •14.1. Необхідність стиску із втратами
- •14.2. Оцінка втрат
- •14.3. Зображення як функція
- •Дискретне Перетворення Фур'є
- •Дискретне косинусное перетворення
- •14.4. Алгоритм стиску зображень jpeg
- •14.5. Вейвлет-Перетворення
- •14.6. Фрактальное стиск
- •Список літератури
- •Лекція 15 алгоритми стиску відео
- •Введення
- •Основні поняття
- •Вимоги додатків до алгоритму
- •Визначення вимог
- •Огляд стандартів
- •Базові технології стиску відео Опис алгоритму компресії
- •Загальна схема алгоритму
- •Використання векторів зсувів блоків
- •Можливості по распараллеливанию
- •Інші шляхи підвищення ступеня стиску
- •Порівняння стандартів
- •Питання для самоконтролю
- •Лекція 16 основи видавничої справи
- •1. Вибір формату
- •1.1. Використання стандартних форматів
- •1.1.1. Стандартні розміри по iso
- •2. Підготовка тексту
- •2.1.2. Редагування матеріалу
- •Перевірка фактичної вірогідності матеріалу
- •Установлення власника авторських прав і одержання дозволу на видання
- •Вступна частина
- •Авантитул
- •Заключна частина
- •2.2. Оформлення книги
- •2.2.1. Принципи виміру й термінологія
- •2.2.2. Характеристики шрифту Загальні характеристики
- •Класифікація шрифтів
- •2.3. Розробка дизайну тексту
- •2.3.1. Вибір шрифту
- •2.3.2. Вибір розмірів смуги набору, полів і шрифту
- •Формати октаво.
- •2.3.3. Стилі заголовків
- •Заголовки усередині тексту
- •Постійні й змінні колонтитули
- •Колонцифри
- •Допоміжний текст і підписи до ілюстрацій
- •Вступна й заключна частини
- •Складання підсумкової специфікації
- •2.3.4. Переноси
- •2.3.5. Розділові знаки
- •2.3.6. Зауваження по розмітці сторінки
- •2.4. Підрахунок сторінок тексту
- •2.4.1. Етап 1
- •Гарний матеріал
- •Поганий матеріал
- •2.4.2. Етап 2
- •2.4.3. Етап 3
- •Лекція 17 цифрове фото
- •1. Історія фотографії
- •2. Від плівки до цифрового фото
- •3. Умовна класифікація цифрових фотоапаратів
- •4. Сенсори цифрових фотоапаратів
- •Лекція 18 подання сайту
- •Зменшення швидкості руху
- •Створення кліпу зі зменшенням швидкості руху
- •Додавання змінної швидкості руху
- •Ініціалізація руху клацанням миші
- •Додавання сліду від руху об'єкта
- •Зникнення сліду
- •Підвищення ефективності
- •Покадровое рух
- •Постійна швидкість
- •Коливальний рух
- •Зміна розмірів у русі
- •Керування рухом
- •Ковзання
- •Використання порожніх фільмів
- •Реалізація підходів на практиці
- •Оглядач зображень
Коливальний рух
Цей тип руху по своєму ефекті схожий на людину, що біжить, прив'язаного до еластичного троса. Представте, що людина біжить у напрямку до крапки, у якій закріплений гумовий канат, і, пробігши повз крапку закріплення, намагається втекти від її якнайдалі. MovieClip (тобто людина, прив'язана до каната), обчислює відстань до мети (крапка закріплення каната) і потім додає частина цієї величини до значення змінної швидкості. Фільм буде прискорюватися в міру свого наближення до кінцевої крапки (прискорення людини, що біжить), і потім, віддалившись від крапки, повернеться назад, після чого швидкість руху впаде.
У кожному кадрі ми множимо змінну speed на результат розподілу для зменшення швидкості. На графіку нижче показано, як триває рух після проходження кінцевої крапки, і наступне повернення об'єкта.
Швидкість об'єкта збільшується в пропорції з відстанню, на якому він перебуває від кінцевої крапки. З малюнка видно, що спочатку він стрімко прискорюється, проходить кінцеву крапку й потім вертається назад. Амплітуда його коливань біля мети повільно зменшується.
Існує безліч різних ефектів, який можна досягти за допомогою цього типу руху, тому що тут застосовуються два наступні параметри.
Розподіл відстані від кінцевої крапки, що додається до швидкості.
Розподіл, на яке множиться швидкість для її зменшення.
Остаточний ефект може бути у вигляді очікуваного коливання вперед та назад біля кінцевої крапки й набагато більше плавного зникнення, або ефекту різкої зупинки.
Ця вправа буде використовувати ті ж основні установки, які були настроєні раніше з фільмом, розміщеним на робочому місці з ім'ям ball_mc і окремим шаром для коду. Ми також можемо використовувати деякий код, що був застосований раніше (функції, що перевіряють відстань, що створюють сліди й обробну подію mouseDown), але він являє собою лише сам рух, і нам необхідно змінити його.
ball_mc.checkDistance = function() {
if (Math.abs(this.target-this._x)<0.2 && Math.abs(this.target-this._y)<0.2) {
this._x = this.target;
this._y = this.target;
delete this.onEnterFrame;
}
};
ball_mc.duplicate = function() {
var dupe = this.duplicateMovieClip ("dupe"+this._parent.depth,
Кthis._parent.depth++);
dupe.onEnterFrame = this._parent.diminish
};
function diminish(){
// reduce scale gradually
this._xscale = this._yscale-=2;
//remove movieclip when scale goes below zero
if (this._xscale <= 0) {
this.removeMovieClip();
}
}
ball_mc.onMouseDown = function() {
this.targetх = this._parent._xmouse;
this.target = this._parent._ymouse;
this.onEnterFrame = this.moveToMouse;
};
Єдине, що нам потрібно додати, це функція moveToMouse, змінні швидкості й т.д. Спочатку необхідно визначити два наших параметри, які ми будемо називати acceleration (прискорення) і friction (коливання). Установимо для них значення 12 і 0,8, незважаючи на те, що в нас буде можливість змінити їх пізніше для досягнення різних ефектів. Додайте ці два рядки перед визначенням функції, у верхній частині коду:
var acceleration = 12;
var friction = 0.8;
Отже, acceleration буде значенням, на яке ми ділимо відстань перед додаванням його до швидкості нашого фільму, а friction буде значенням, що множиться на швидкість кожного кадру один по одному для зменшення швидкості руху.
Ми проробимо код руху по осі x перед додаванням його у функцію moveToMouse.
Насамперед, ми створимо тимчасову змінну для зберігання відстані між нашим фільмом і кінцевою крапкою. Наступний код призначений для функції moveToMouse.
var xdif=this.target-this._x;
Потім ми додамо результат розподілу цього значення до нашого значення xspeed (змінна, що представляє швидкість фільму по осі x):
this.xspeed+=xdif/this._parent.acceleration;
Потім множимо змінну speed на змінну friction для зменшення швидкості. Якщо не робити цього, наш фільм буде коливатися біля своєї кінцевої крапки, не наближаючись до неї. Це множення означає, що амплітуда зменшується з кожним разом. Якщо забрати цей рядок з вихідного коду нашого остаточного результату, фільм не зупиниться на своїй кінцевій крапці, а буде рухатися вперед-назад на те саме відстань.
this.xspeed*=this._parent.friction;
Нарешті, обновляємо фільм, додаючи значення його швидкості до положення на осі x:
this._x+=this.xspeed
Тепер ми поєднуємо все це в одну функцію moveToMouse, додаючи також виклики дубліката й checkDistance. Нижче наведений повний код програми, як для осі x, так і для осі y:
ball_mc.moveToMouse = function() {
// calculate difference on x and в axes
var xdif = this.target-this._x;
var ydif = this.target-this._y;
// increment speed values
this.xspeed += xdif/this._parent.acceleration;
this.yspeed += ydif/this._parent.acceleration;
// dampen speed values
this.xspeed *= this._parent.friction;
this.yspeed *= this._parent.friction;
// add speed values to x and в properties
this._x += this.xspeed;
this._y += this.yspeed;
// create duplicate
this.duplicate();
// check if the movieclip has reached its target
this.checkDistance();
};
Збережете ваш фільм у файлі swing.fla і запустите його. Ви побачите ефект коливань, причому об'єкт буде обертатися майже по колу навколо кінцевої крапки:
Зміна значень acceleration і friction сильно вплинуть на якість руху. Поэкспериментируйте й спробуйте змінити їх, щоб наочно зрозуміти, як ці параметри можуть вплинути на рух.
Загалом кажучи, чим нижче значення acceleration, тим швидше буде спочатку рухатися фільм, і чим ближче до одиниці значення friction, тим більше фільм буде коливатися вперед та назад. Деякі значення можуть зробити цей приклад дуже схожим на випадок зі зменшенням швидкості, розглянутий нами в першу чергу. Наприклад, спробуйте ввести значення acceleration = 17; і friction = 0.4; і збережете ваш фільм у файлі swing02.fla. Різниця в тім, що в нас є змінна, що зберігається під час проходження кадрів, і фільм не змінює моментально напрямок свого руху, як це було у випадку з вихідним зменшенням швидкості руху, або рухом по кадрам, і тому ці зміни відбуваються плавнів.
Це все працює належним чином, однак є ще одна деталь, яку потрібно змінити. Беручи до уваги попередній приклад зі сповільненням руху, стає зрозуміло, що рух фільму повинне було припинитися відразу по проходженні певної відстані від кінцевої крапки, у цьому випадку фільм, приблизно, пройшов би прямо над кінцевою крапкою перед переходом на протилежну сторону. Це означає, що нам потрібно змінити нашу функцію checkDistance, щоб швидкість фільму була також нижче певного числа, щоб помилково не відбувалося раптового припинення руху фільму.
Це більше простий випадок: усе, що нам потрібно, це вставити вираження if у нашу функцію для перевірки того, чи є швидкість досить малої після влучення відстані в діапазон:
ball_mc.checkDistance = function() {
// check that distance is within range
if (Math.abs(this.target-this._x)<0.2 && Math.abs (this. target-this ._y) <0.2) {
// check that speed is nearly zero
if(Math.abs(this.xspeed)<0.2 && Math.abs(this.yspeed) <(0.2) {
this._x = this.target;
this._y = this.target;
delete this.onEnterFrame;
}
}
};
Наведений вище сценарій, що втримується в swing3.fla, тепер захищений від будь-яких непередбачених обставин.
Ви можете використовувати ці основні принципи в різних ситуаціях, контролюючи швидкість об'єкта різними способами. Зараз на швидкість впливає положення кінцевої крапки (щось схоже на магнетизм), однак ви, наприклад, могли б нажати кнопку правого курсору й додати 5 до значення xspeed. Це перемістить об'єкт сильно вправо перед тим, як його швидкість буде зменшуватися до повної зупинки.
Якщо вам цікаві способи створення інших типів руху, рекомендуємо вам звернути увагу на рівняння з на сайті www.robertpenner.com. Використовуючи ці рівняння, ви можете вказувати кількість кадрів, який необхідно для певної тривалості руху, і фільм буде сповільнювати свій рух від крапки A до крапки B. На додаток до цього, ви можете вивчити застосування цих рівнянь на www.gizma.com/easing. Якщо вам цікаві ці рівняння, Chris Andrade з www.fifthrotation.com опублікував документ, що описує їхній вивід, за адресою http://www.fifthrotation.com/u2/parabolic_ease.zip.