Брундасов. Компьютерная графика. Лекции / Курсовые

Реализовать демонстрационную (или игровую) программу с иерархической 3D моделью. По одной из тем:

1. Иерархическая модель движущегося робота, состоящая из отдельных частей, связанных осями вращения.

2. 3D модель автомобиля с анимацией: вращение колес, управление движением автомобиля. Несколько положений камер: на водительском месте, вид сбоку и т.п.

3. 3D модель вертолета с анимацией вращения винтов. Несколько положений камер: на месте пилота, вид сбоку и т.п.

4. 3D модель танка.

5. 3D модель корабля.

6. 3D модель самолета.

7. 3D модель космического корабля.

8. 3D модель дома со следующими элементами четыре стены, окна, дверь, чердак, труба.

9. 3D модель многоэтажного дома. При генерации модели должно задаваться количество этажей, “план” этажа.

10. Сцена – аудитория, включающая модели стен, столов и других элементов.

11. 3D модель персонального компьютера: системный блок, монитор, клавиатура, мышь и т. п., с элементами анимации.

12. Чайный сервиз – модели чайника, чашек и воды. Сгенерировать достаточное количество полигонов, для передачи гладких поверхностей.

13. Модель 3D лабиринта с вертикальными стенами и горизонтальным полом.

14. Модель 3D лабиринта. Стены расположены под произвольными углами.

15. Модель солнечной системы. Смоделировать движения планет и их спутников. Наблюдатель может перемещаться по планетной системе.

16. Модель вселенной. Имеется множество галактик, в виде шарообразных скоплений, спиралей и т.д. Галактики формируются множеством звезд. Реализовать движение галактик относительно друг друга, в каждой галактике звездные системы имеют свои скорости и направления движения.

17. Реализовать тело и соответствующее ему множество частиц (осколков), которые получаются при его взрыве. Реализовать взрыв тела и полет частиц.

18. Модель токарного станка. Его движущиеся части, должны представляться отдельными объектами. Анимация процесса работы токарного станка.

19. Анимация жизни цветка розы. Например, можно выделить несколько стадий: бутон, далее цветок распускается и затем увядает, его лепестки опадают.

20. Реализовать анимацию модели лица человека. Например, улыбка, движение губ, глаз и т.п.

21. Игра бильярд. Для удара задается направление (вектор) и сила удара, после чего шары перемещаются по полю, ударяются друг о друга и разлетаются.

Разработка интерактивной 3D игры, варианты:

1. тетрис;

2. арканоид;

3. Xonix;

4. Pacman;

5. Socoban;

6. Танки;

7. 3D игру в мяч для двух или более игроков;

8. Кубик-Рубик: возможность вращать кубик и его грани, анимация повторов и спец-эффекты;

9. 3D-шутер с видом от первого лица.

Отображение баз данных на карту местности. Взаимодействие графического объекта и его описания.

Редактор трехмерных ландшафтов. Реализовать несколько алгоритмов генерации ландшафтов. Выполнить наложение текстур, перемещение камеры над ландшафтом, проверку на пересечение камеры с поверхностью.

Векторизатор растровых картинок.

Хранитель экрана геометрические метаморфозы.

Создание векторного графического редактора. Возможность сохранения результатов в виде растровой картинки и векторном формате (своем или стандартном, например, DXF).

Создание трехмерного редактора, позволяющего: оперировать базовыми примитивами, создавать новые примитивы, компоновать сцены из различных объектов путем изменения их положений, поддерживающего источники света, управление положением камеры и т.д. Пример интерфейса и функциональности – Autodesk 3ds Max.

Визуализация сцен с большим коэффициентом перекрытия на основе алгоритма с иерархическим z-буфером.

Пакет для отображения криволинейных поверхностей и получения кривых как сечений этих поверхностей.

Разработать интерактивную программу визуализации сцены, состоящей из тел, ограниченных аналитическими поверхностями. Проекция: параллельная и перспективная. Модель освещения: диффузный и направленный свет.

Реалистичный рендеринг сцен методом обратной трассировки лучей.