- •Оглавление
- •Предисловие
- •1. Компьютерная графика, геометрическое моделирование и решаемые ими задачи
- •Основные понятия и определения
- •1.2. Применение интерактивной графики в информационных системах, графические диалоговые системы
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Представление видеоинформации и ее машинная генерация
- •2.1 Характеристики изображения
- •2.2. Растровая графика
- •2.3. Векторная графика
- •2.4. Представление цвета в компьютерной графике
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. Форматы графических файлов
- •3.1. Сжатие изображений
- •3.2. Растровые файлы, метафайлы, графические языки
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Графические объекты, примитивы и их атрибуты
- •4.1.Примитивы
- •4.2. Атрибуты
- •4.3. Модели геометрического представления объектов
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. Кривые и криволинейные поверхности
- •5.1. Представление кривых и поверхностей в явной форме
- •5.2. Неявная форма представления кривых и поверхностей
- •5.3. Параметрическая форма представления кривых и поверхностей
- •5.4. Параметрические полиномиальные кривые
- •5.5. Общая характеристика полиномиальной параметрической формы представления
- •5.6. Параметрическая непрерывность
- •5.7. Геометрическая непрерывность
- •5.8. Элементарная кубическая кривая Безье
- •5.10. Поверхности Безье
- •Контрольные вопросы и задания
- •6. Базовая графика. Аффинные преобразования
- •6.1. Однородные координаты
- •6.2. Аффинные преобразования на плоскости
- •6.3. Аффинные преобразования в пространстве
- •6.4. Пространственный поворот относительно точки
- •Контрольные вопросы и задания
- •7. Проективные преобразования
- •Контрольные вопросы и задания
- •8. Алгоритмы отсечения невидимых линий и поверхностей
- •8.1. Алгоритм Коэна-Сазерленда
- •8.2. Отсечение плоских фигур
- •8.3. Алгоритм удаления нелицевых граней
- •8.4. Алгоритм z-буфера
- •8.5. Отсечение пирамидой видимости
- •8.6. Потенциально видимые множества граней
- •8.7. Метод иерархических подсцен
- •Контрольные вопросы и задания
- •9. Растровые алгоритмы
- •9.1. Алгоритмы вывода прямой линии
- •9.2. Алгоритмы закрашивания
- •9.3. Сглаживание ступенчатости линий на изображении
- •Контрольные вопросы и задания
- •10. Свет и материя
- •10.1. Источники света
- •10.2. Модели отражения света
- •10.3. Методы тонирования поверхностей
- •Контрольные вопросы и задания
- •11. Реализация аппаратно-программных модулей графической системы
- •11.1. Архитектура графических терминалов и графических
- •11.2. Современные стандарты компьютерной графики
- •Контрольные вопросы и задания
- •12. Лабораторные работы по курсу «компьютерная графика» Лабораторная работа №1
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №2
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №3
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №4
- •Варианты заданий
- •Контрольные вопросы и задания
- •Библиографический список
- •Учебное пособие
Варианты заданий
№ варианта |
Примитивы |
Преобразование |
1 |
смежные треугольники |
поворот |
2 |
веер треугольников |
вращение |
3 |
смежные четырехугольники |
масштабирование |
4 |
веер треугольников |
поворот |
5 |
связанные четырехугольники |
вращение |
6 |
смежные треугольники |
масштабирование |
7 |
многоугольники |
поворот |
8 |
смежные четырехугольники |
вращение |
9 |
веер треугольников |
масштабирование |
10 |
смежные четырехугольники |
поворот |
Требования к отчету
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
1. Цель работы, вариант задания, краткое описание проделанной работы.
2. Ответы на контрольные вопросы.
3. Выводы по проделанной работе.
Контрольные вопросы и задания
Кратко опишите библиотеки OpenGL и организацию конвейера.
Назовите категории команд (функций) библиотеки.
Какие основные примитивы используются в OpenGL?
Что такое дисплейные списки?
Поясните организацию работы с массивами вершин и их отличие от дисплейных списков.
Перечислите виды матричных преобразований в OpenGL.
Что такое матричный стек?
Библиографический список
Алберг Дж. Теория сплайнов и ее приложения. Пер. с англ. Ю.Н. Субботина Под ред. С.Б. Стечкина и Ю.Н. Субботина. М.: Мир, 1972, 316 с.
Горнаков С.Г. DirectX 9: Уроки программирования на C+. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 400 с.
Завьялов Ю.С., Леус В.А., Скороспелов В.А. Сплайны в инженерной геометрии. - М.: Машиностроение, 1985 – 221 с.
Иванов В.П., Батраков А.С. Трехмерная компьютерная графика/ Под ред. Г.М. Полищука. – М.: Радио и связь, 1995 – 223 с.
Корриган Дж. Компьютерная графика: Секреты и решения/ пер. с англ. – М.: Энтроп, 1995. – 352 с.
Краснов М.В.OpenGL. Графика в проектах Delphi. СПб.: БХВ-Санкт-Петербург, 2000. – 352 с.
Ли Ким 3D Studio Max для дизайнера. Искусство трехмерной анимации: Пер. с англ. / Ким Ли и др. – К.: ООО «ТИД ДС», 2003. – 864 с.
Маров М. 3DStudio Max3: Учебный курс.- СПб.: Питер, 2000. -640с.
Мартинес Ф. Синтез изображений. Принципы, аппаратное и программное обеспечение: Пер. с франц. – М.: Радио и связь, 1990. – 192 с.
Ньюмен У. Спрулл Р. Основы интерактивной машинной графики: Пер. с англ. – М.: Мир, 1976. – 573 с.
Осипов В.А. Машинные методы проектирования непрерывно-каркасных поверхностей. – М.: Машиностроение, 1979 -248 с.
Павлидис Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений: Пер. с англ. – М.: Радио и связь, 1986. – 400 с.
Поликарпов И.А., Эрлихман В.Д. Photoshop 4: изучение на примерах. – Харьков: Омега, 1997. – 415 с.
Препарата Ф., Шеймос М. Вычислительная геометрия/ Пер. с англ. – М. Мир, 1989. – 478 с.
Роджерс Д.А. Математические основы машинной графики/ Пер. с англ. Ю.П. Кулебякина, В.Г. Иваненко и др., под ред. Ю.И. Топчеева. – М.: Машиностроение, 1980. –240 с.
Роджерс Д.Ф. Алгоритмические основы машинной графики/ Пер. с англ. – М.: Мир, 1989. – 512 с.
Файн В.С. Алгоритмическое моделирование формообразования. – М.: Наука, 1975 – 141 с.
Фокс А. Ю., Пратт М.Д. Вычислительная геометрия: применение в проектировании и производстве/ Пер. с англ. Г.П. Бобенко, Г.П. Воскресенского; Под ред. К. И. Бабенко. – М.: Мир, 1982 – 304 c.
Фоли Д. Основы интерактивной машинной графики: в 2-х кн./ Пер. с англ. В.А. Галактионова и др. ; под ред. Ю.М. Баяковского. – М.: Мир, 1985 – 367 с.
Шикин Е.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения. – М.:ДИАЛОГ- МИФИ, 2000. – 288 с.
Шикин Е.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Полигональные модели. – М.:ДИАЛОГ- МИФИ, 2000. – 464 с.
Шикин Е.В., Плис А.И. Кривые и поверхности на экране компьютера. Руководство по сплайнам для пользователей. – М.:ДИАЛОГ-МИФИ, 1996-237 c.
Эгрон Ж. Синтез изображений. Базовые алгоритмы/ Пер. с фр. А.В. Серединского. – М.: Радио и связь, 1983 с. – 216 с.
Эйнджел Э. Интерактивная компьютерная графика. Вводный курс на базе OpenGl, 2 изд.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. – 592 с.
Янг М. Программирование графики в Windows 95: Векторная графика на языке C++/ Пер. с англ. – М.: Восточная книжная компания, 1997. – 368 с.
Учебное издание
Алексей Александрович Захаров
Компьютерная геометрия и графика
