Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3082

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
326.7 Кб
Скачать

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А. Я Лахов

СТЕРЕОГРАФИКА

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекциям, практическим и семинарским занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Стереографика» для обучающихся по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) Информационные системы и технологии

Нижний Новгород

2022

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А. Я. Лахов

СТЕРЕОГРАФИКА

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекциям, практическим и семинарским занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Стереографика» для обучающихся по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) Информационные системы и технологии

Нижний Новгород ННГАСУ

2022

1

УДК 681.3 (075)

Лахов, А. Я А. Стереографика : учебно-методическое пособие / А. Я. Лахов, Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2022. – 11 с. : ил. – Текст : электронный.

Даются тематика лекций, их краткое содержание, а также методические рекомендации по самостоятельной работе обучающихся по дисциплине «Стереографика». Указывается необходимая литература и источники, разъясняется последовательность их изучения, выделяются наиболее сложные вопросы и даются рекомендации по их изучению, приводится тематика расчѐтных работ.

Предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине «Стереографика» по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) Информационные системы и технологии.

А. Я. Лахов, 2022ННГАСУ. 2022.

2

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Стереографика» предназначены для студентов четвертого курса, обучающихся по направлению 09.03.02 Информационные системы и технологии, и содержат программу для проведения лекционных занятий, а также методические рекомендации по самостоятельной работе.

Цель учебно-методического пособия: помочь студентам при изучении учебной программы с использованием лекционных материалов и рекомендуемой учебно-методической литературы при формировании необходимых компетенций дисциплины «Стереографика».

Целями освоения дисциплины Стереографика являются ознакомление студентов с понятием виртуальной реальности, созданием эффекта присутствия в несуществующем пространстве, - изучение студентами моделирования 3D объектов в трехмерном редакторе 3DS Max, визуализации 3D сцен, создания анимаций объектов и камеры; -- изучение студентами видеомонтажа, стерео режимов, плагина для создания стереоанимаций StereoCamera, создание стереоанимации; - ознакомление студентов с программами, создающими иллюзию присутствия в имитируемом пространстве, включающими средства удаления невидимых поверхностей, быстрый алгоритм текстурирования граней, расчет интенсивности освещения; - изучение студентами полигонального представления сцены, представления отдельных объектов в виде полигональных объектов или спрайтов, использования перспективной проекции, вопросов обеспечения высокой скорости рендеринга; - изучение студентами программ создания и просмотра статических стереоизображений на основе метода анаглифов; -изучение студентами программ создания и просмотра интерактивных стереоцен на основе метода анаглифов. .

В лекциях излагается общая характеристика вопросов, даются практические примеры применения трехмерной графики, осуществляется групповая работа студентов и преподавателя по выполнению заданий по разработке программного обеспечения или информационных систем. Главной целью лекции является привитие студентам интереса к изучаемому материалу, формирование мотивации к последующему самостоятельному анализу рассматриваемой проблематики. На лекциях студентам раскрываются наиболее сложные вопросы и теоретические положения, показывается их практическая значимость, даются рекомендации по углубленному самостоятельному изучению теории и практики.

На лекциях по дисциплине «Стереографика» широко используются активные формы проведения занятий. Такие формы организации образовательного процесса, способствуют разнообразному (индивидуальному, групповому, коллективному) изучению учебных вопросов (проблем), активному взаимодействию студентов и преподавателя, живому обмену мнениями между ними, нацеленному на выработку правильного понимания содержания изучаемой темы и способов ее практического использования.

3

Материал пропущенных лекций студент восстанавливает самостоятельно и по всем непонятным положениям и вопросам обращается за разъяснением к преподавателю.

Самостоятельная работа направлена на развитие компетенций дисциплины:

-ПК-1. Способность выполнять интеграцию программных модулей и компонент;

-ПК-2. Способность выполнять работы по созданию (модификации) и сопровождению информационных систем.

Виды и формы самостоятельной работы студентов по дисциплине: -систематическая проработка лекций, основной и дополнительной

литературы; -выполнение расчѐтно-графической работы;

-подготовка к экзамену; Содержание разделов дисциплины «Стереографика» представлено в

таблице 1.

 

 

Таблица 1 Содержание разделов дисциплины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

Наименование раздела учебной

Аудиторная работа, час.

Формы текущего контроля

 

успеваемости

 

/

дисциплины (модуля).

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема занятия

Лекц.

Лаб.

Практ.

Лекц.

Лаб.

Практ.

 

 

Семин.

Семин.

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СЕМЕСТР № 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Создание коробки помещения в

2

 

 

устный

 

 

 

 

3DS Max. Создание коробки

 

 

 

опрос

 

 

 

 

помещения в 3DS Max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №1 Создание

 

 

2

 

 

практич

 

 

коробки помещения в 3DS Max

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Практическая работа №2

 

 

2

 

 

практич

 

 

Модификатор lathe в 3DS Max

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Окна и двери. Архитектурные

2

 

 

устный

 

 

 

 

материалы.. Окна и двери.

 

 

 

опрос

 

 

 

 

Архитектурные материалы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №3 Окна и

 

 

2

 

 

практич

 

 

двери. Архитектурные материалы.

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Практическая работа №4

 

 

2

 

 

практич

 

 

Модификатор bevel в 3DS Max.

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Освещение экстерьерных сцен в

2

 

 

устный

 

 

 

 

3DS Max.. Освещение экстерьерных

 

 

 

опрос

 

 

 

 

сцен в 3DS Max.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №5

 

 

 

2

 

 

практич

 

Освещение экстерьерных сцен в

 

 

 

 

 

 

еское

 

3DS Max.

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Практическая работа №6

 

 

 

2

 

 

практич

 

Модификатор loft в 3DS Max.

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Видеомонтаж и создание

2

 

 

 

устный

 

 

 

стереоанимации (метод

 

 

 

 

опрос

 

 

 

анаглифов).. Видеомонтаж и

 

 

 

 

 

 

 

 

создание стереоанимации (метод

 

 

 

 

 

 

 

 

анаглифов).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №7

 

 

 

2

 

 

практич

 

Видеомонтаж и создание

 

 

 

 

 

 

еское

 

стереоанимации (метод анаглифов).

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Практическая работа №8 Создание

 

 

 

2

 

 

практич

 

трехмерных моделей в 3DS Max.

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Виртуальные стереоскопические

2

 

 

 

устный

 

 

 

демосцены.. Виртуальные

 

 

 

 

опрос

 

 

 

стереоскопические демосцены.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №9

 

 

 

2

 

 

практич

 

Виртуальные стереоскопические

 

 

 

 

 

 

еское

 

демосцены.

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Практическая работа №10 Создание

 

 

 

2

 

 

практич

 

стереоанимации.

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Visual C++. Библиотека GDI+..

2

 

 

 

устный

 

 

 

Visual C++. Библиотека GDI+.

 

 

 

 

опрос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №11 Visual

 

 

 

2

 

 

практич

 

C++. Библиотека GDI+.

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Расчетно - графическая работа по

 

 

 

2

 

 

практич

 

СГ Создание стереоанимации.Часть

 

 

 

 

 

 

еское

 

1.

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Разработка программы создания

2

 

 

 

устный

 

 

 

стереопар. Разработка программы

 

 

 

 

опрос

 

 

 

создания стереопар

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №12.

 

 

 

2

 

 

практич

 

Разработка программы создания

 

 

 

 

 

 

еское

 

стереопар

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Расчетно - графическая работа по

 

 

 

2

 

 

практич

 

СГ Создание стереоанимации.Часть

 

 

 

 

 

 

еское

 

2.

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

1

Разработка программы просмотра

2

 

 

 

устный

 

 

 

 

 

стереопар.. Разработка программы

 

 

 

 

опрос

 

 

 

 

 

просмотра стереоизображений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Практическая работа №13.

 

 

 

2

 

 

 

практич

 

 

Разработка программы просмотра

 

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

стереоизображений

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Расчетно - графическая работа по

 

 

 

2

 

 

 

практич

 

 

СГ. Создание стереоанимации.

 

 

 

 

 

 

 

еское

 

 

Сдача отчета.

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИТОГО:

16

 

0

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На консультациях в течение

семестра

студенты могут

обсуждать с

преподавателем различные вопросы по выполнению расчѐтно-графической работы (РГР).

Рекомендуется проработать конспект лекций, затем повторить теоретический материал, пользуясь рекомендованной основной и дополнительной литературой. Если после этого остаются вопросы, рекомендуется выписать их и обратиться к преподавателю на консультациях.

РГР предусмотрена в 5 семестре. Целями выполнения РГР при изучении дисциплины «Стереографика» являются:

-самостоятельное углублѐнное изучение отдельных разделов курса;

-закрепление навыков моделирования и программирования, полученных в течение всего срока обучения.

Общее задание на РГР: разработать стереоскопическую анимацию с использованием 3D MAX и стереоплагина, которая представляет заданный архитектурный объект. Cтереоскопическая анимация должна содержать геометрическую модель здания, текстуры фасадов, источники освещения, ландшафт, окружающую растительность, реализовывать анимацию камеры. В течение курса со студентами проводятся индивидуальные и групповые консультации по вопросам выполнения РГР, а также по общетеоретическим вопросам, возникающим при самостоятельной работе студентов при подготовке к занятиям и выполнении РГР. Результатом выполнения РГР является пояснительная записка, описывающая разработку стереоскопической анимации, скриншоты (2-3шт.). При выставлении оценки (от 2,0 до 5,0 баллов) за РГР оценивается способность студента разрабатывать стереоскопические анимации на основе метода анаглифов.

Экзамен предусмотрен в 5 семестре. Перед экзаменом студентам выдаѐтся список примерных вопросов, по которым можно понять, на что нужно сделать упор при подготовке к экзамену.

Студент допускается к экзамену, если он выполнил РГР и сдал все лабораторные работы. При подготовке к экзамену после получения перечня вопросов рекомендуется:

1)внимательно прочитать материал лекций;

6

2)постараться разобраться с непонятными, в частности, новыми терминами, используя рекомендованную литературу;

3)просмотреть все лабораторные работы; 4)выписать вопросы для подробного обсуждения с преподавателем на

консультации.

Примерные вопросы, выносимые на экзамен приведены в таблице 2. Таблица 2 Примерные вопросы

№ п/п

Типовые задания, вопросы

 

Индикаторы достижения

 

 

компетенций

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

СЕМЕСТР № 5

 

Создание коробки помещения в 3DS Max

 

1

Вопрос

 

ПК-1.3, ПК-1.7

 

Как использовать геометрические примитивы

 

 

 

различных типов?

 

 

2

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель коробки дома с помощью

 

 

 

экструзии.

 

 

3

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Использовать модификатор lathe в 3DS Max.

 

 

Окна и двери. Архитектурные материалы.

 

1

Вопрос

 

ПК-1.3, ПК-1.7

 

Как задать внешний вид объектов? Как использовать

 

 

 

архитектурные материалы?

 

 

2

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель окна в стене.

 

 

3

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель домика, присвоить материал

 

 

 

стенам и крыше.

 

 

Освещение экстерьерных сцен в 3DS Max.

 

1

Вопрос

 

ПК-1.3, ПК-1.7

 

Что такое стандартная схема освещения сцены?

 

 

2

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель домика, освещенного стандартной

 

 

 

схемой освещения.

 

 

3

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель домика, освещенного

 

 

 

фотометрическим источником освещения.

 

 

Видеомонтаж и создание стереоанимации (метод анаглифов).

 

1

Вопрос

 

ПК-1.3, ПК-1.7

 

Какие методы создания стерео поддерживаются 3DS

 

 

 

Max?

 

 

2

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель мяча, выполнить анимацию мяча.

 

 

3

Задача

 

ПК-2.2, ПК-2.15

 

Создать 3D модель домика, создать стереокамеру 3DS

 

 

 

Max, осуществить просмотр в стереорежиме.

 

 

Виртуальные стереоскопические демосцены.

 

 

7

 

 

1

Вопрос

ПК-1.3, ПК-1.4

 

Какие элементы включает виртуальная

 

 

демонстрационная сцена?

 

2

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать базовое приложение 2D графики.

 

3

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать 3D модель домика, создать стереокамеру 3DS

 

 

Max, осуществить пакетный рендеринг анимации для

 

 

левой и правой камер.

 

Visual C++. Библиотека GDI+.

 

1

Вопрос

ПК-1.3, ПК-1.4

 

Для каких целей используется библиотека GDI+?

 

2

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать приложение 2D графики, загрузки и вывода

 

 

графического файла.

 

3

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать приложение 2D графики, загрузки и вывода

 

 

графического файла и применения эффекта

 

 

затемнения.

 

Разработка программы создания стереопар

 

1

Вопрос

ПК-1.3, ПК-1.4

 

Метод анаглифов на основе RED/CYAN.

 

2

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать приложение 2D графики, загрузки, вывода

 

 

графического файла и применения эффекта

 

 

осветления .

 

3

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать приложение 2D графики, предназначенное

 

 

для генерации стереопар.

 

Разработка программы просмотра стереопар.

 

1

Вопрос

ПК-1.3, ПК-1.4

 

Метод анаглифов на основе RED/BLUE.

 

2

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать приложение 2D графики, предназначенное

 

 

для просмотра стереоизображения (метод анаглифов).

 

3

Задача

ПК-2.4, ПК-2.15

 

Создать приложение 2D графики, загрузки, вывода

 

 

графического файла и применения эффекта

 

 

увеличения резкости .

 

Показатели оценки по экзамену представлены в таблице 3.

Таблица 3 Показатели оценки по экзамену

Показатели

 

 

 

 

 

оценивания

Бал-лы

Оценка

Критерий оценки

компетенций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты освоения

4,5 - 5,0

«отлично»

ставится

обучающемуся,

дисциплины

 

 

показавшему

глубокие

соответствует

 

 

систематизированные

знания

требованиям ФГОС

 

 

учебного

материала,

в полной

 

 

8

 

 

 

Показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оценивания

 

Бал-лы

Оценка

Критерий оценки

 

компетенций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мере

 

соответствующие

 

 

 

 

требованиям к уровню подготовки

 

 

 

 

обучающегося,

 

проявившему

 

 

 

 

творческие

 

способности

в

 

 

 

 

понимании,

изложении

и

 

 

 

 

использовании

 

 

 

учебного

 

 

 

 

материала

 

при

 

решении

 

 

 

 

поставленных

задач,

умеющему

 

 

 

 

обобщать

 

 

информацию,

 

 

 

 

аргументировано

и практически

 

 

 

 

без ошибок ответившему на все

 

 

 

 

вопросы.

 

 

 

 

 

 

Результаты освоения

3,5 - 4,4

«хорошо»

ставится

 

 

обучающемуся,

дисциплины

 

 

 

продемонстрировавшему

 

 

соответствует

 

 

 

достаточно

 

полные

 

знания

требованиям ФГОС

 

 

учебного

материала,

 

в

целом

 

 

 

 

соответствующие

требованиям к

 

 

 

 

уровню

 

 

подготовки

 

 

 

 

обучающегося, способность к их

 

 

 

 

самостоятельному восполнению и

 

 

 

 

обновлению

в

ходе

 

решения

 

 

 

 

поставленных

задач,

 

умение

 

 

 

 

систематизировать

информацию,

 

 

 

 

допустившему негрубые ошибки и

 

 

 

 

недочеты.

 

 

 

 

 

 

Результаты освоения

2,5 - 3,4

«удовлетворитель

ставится

 

 

обучающемуся,

дисциплины

 

 

но»

показавшему

уровень

знаний

соответствует

 

 

 

учебного

материала

в

объѐме,

требованиям ФГОС

 

 

минимально

необходимом

для

 

 

 

 

решения

поставленных

задач,

 

 

 

 

знание

основ

дисциплины,

 

 

 

 

владеющего

 

 

 

навыками

 

 

 

 

логического

мышления

и

 

 

 

 

допустившему непринципиальные

 

 

 

 

ошибки при ответе на вопросы.

Результаты освоения

0,0 - 2,4

«неудовлетворите

ставится

 

 

обучающемуся,

дисциплины

НЕ

 

льно»

показавшему

 

существенные

соответствует

 

 

 

пробелы

в

знании

основного

требованиям ФГОС

 

 

учебного

 

 

 

материала,

 

 

 

 

допустившему

принципиальные

 

 

 

 

ошибки при применении знаний,

 

 

 

 

которые

не

позволяют

ему

 

 

 

 

приступить

к

 

решению

 

 

 

 

поставленных

 

задач

без

 

 

 

 

дополнительной подготовки.

 

Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины.

9

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]