- •1. Графические данные и их классификация.
- •2. Алгоритмы компьютерной графики.
- •3. Аппаратные средства компьютерной графики.
- •4. Понятие геометрической машины. Структурная схема графической системы.
- •5. Базовая графическая система (бгс). Gks – международный стандарт на бгс.
- •6. Элементарные (базовые) и комбинированные операции на плоскости.
- •7. Элементарные (базовые) и комбинированные операции в пространстве.
- •8. Пространственное вращение вокруг произвольной оси.
- •9. Классификация плоских проекций.
- •10. Ортографическая проекция
- •11. Геометрические построения в диметрической проекции.
- •12. Геометрические построения в изометрической проекции.
- •13. Косоугольные проекции.
- •14. Виды перспективного проецирования.
- •15. Перспективная одноточечная проекция.
- •16. Перспективная двухточечная проекция.
- •17. Перспективная трехточечная проекция.
- •32. Каркасные модели. Модели твердого тела.
- •33. Параметрическое описание пространственных кривых. Модели кривых линий.
- •34. Представление пространственных кривых в форме Эрмита.
- •35. Представление пространственных кривых в форме Безье.
- •36. Кривые Бернштейна-Безье.
- •37. Представление пространственных кривых в сплайновой форме.
- •44.Колориметрия. Законы Грассмана.
- •45.Табличные и библиотечные форматы представления цвета.
- •46. Базовые цветовые модели, ориентированные на аппаратуру.
- •47.Телевизионные цветовые модели.(yiq и yuv)
- •48.Модели цифровой фотографии
- •49. Художественные цветовые модели, или
- •50.Абстрактные цветовые модели cie xyz и cie l*a*b*.
- •51. Модель освещения, используемая для построения реалистических изображений.
- •52.Модель освещения с учетом микрогеометрии поверхностей объектов.
- •53.Учет коэффициента Френеля в модели освещения с учетом микрогеометрии поверхностей объектов.
- •54.Функция распределения микрограней в модели освещения с учетом микрогеометрии поверхностей объектов.
- •55.Функция ослабления света на микрогранях в модели освещения с учетом микрогеометрии поверхностей объектов.
- •56.Моделирование прозрачности и теней.
- •57.Методы трассировки лучей. Алгоритмы прямого хода луча.
- •58.Методы трассировки лучей. Алгоритмы обратного хода луча.
- •59.Построения реалистических изображений методом излучательности.
- •60.Модель закраски Гуро.
- •61.Модель закраски Фонга.
- •62.Алгоритм отсечения лучей.
- •63.Алгоритм двоичного разбиения пространства (bsp-алгоритм).
- •66. Текстурирование объектов
- •67.Классификация методов сжатия графической информации.
- •68.Метод группового кодирования (rle-алгоритм).
- •69.Методы кодирования строк бит переменной длины. Алгоритм Хаффмена и арифметическое кодирование.
- •70.Алгоритмы сжатия со словарем (lz-алгоритмы).
- •71.Алгоритм сжатия jpeg.
- •72.Алгоритм волнового сжатия (вейвлет-преобразование).
- •73.Фрактальная математика и фрактальное сжатие.
- •75.Форматы представления видеоданных: Microsoft riff avi, mpeg-1,2,4, QuickTime
- •9. Форматы mpeg
- •80. Логические устройства стандартной видеосистемы пк
- •81. Современные режимы работы видеосистем
- •82. Организация взаимодействия в современных видеосистемах пк. Аппаратные интерфейсы
- •83. Графические процессоры ati и nVidia
- •84. Ускорение вычислений при помощи технологий sli и CrossFire
- •18. Виды растровой развертки.
- •19. Алгоритм Брезенхема растровой развертки отрезков прямых.
- •20. Алгоритмы Брезенхема растровой развертки окружностей.
- •21. Построчный алгоритм растровой развертки сплошных областей.
- •22. Алгоритм растровой развертки сплошных областей с затравкой.
- •23. Алгоритм отсечения отрезков на плоскости.
- •24. Алгоритмы отсечения многоугольников на плоскости.
- •25. Алгоритмы отсечения в пространстве изображений
- •26. Алгоритмы отсечения в пространстве объектов
- •27. Алгоритмы сортировки по глубине.
- •28. Простейшие алгоритмы масштабирования растровых изображений.
- •29. Масштабирование растровых изображений с использованием форм Безье и в-сплайнов.
- •30. Алгоритмы фильтрации растровых изображений, базирующиеся на свертке.
- •31. Медианная фильтрация растровых изображений.
- •76. Интерфейс Windows gdi
- •77.Интерфейс Microsoft Windows DirectX.
- •78.Интерфейсы Microsoft Windows DirectDraw и DirectAnimation.
- •78.Интерфейс Microsoft Windows Direct3d.
- •79.Интерфейс по стандарту OpenGl.
46. Базовые цветовые модели, ориентированные на аппаратуру.
Среди аппаратно-ориентированных моделей наибольшее распространение получили:
• базовые модели: RGB, CMY/CMYK;
• телевизионные модели: YIQ, YUV;
• модели цифровой фотографии: Kodak PhotoCD, YCC;
• составные (полиграфические) модели: Pantone Hexachrome,Eder MCS.
Базовые модели
Аддитивная, или RGB–модель. RGB-модель представляет собой
подпространство трехмерного Евклидова пространства, ограниченное
кубом, расположенным в начале системы координат (рис.5.4).
Начало системы координат соответствует черному цвету (Black).
Точка, имеющая все максимальные значения координат (единицы – при использовании нормированных координат) – белому (White). На диагонали Black-White располагаются ахроматические цвета - оттенки серого.
Данная цветовая модель используется в устройствах отображения излучающего типа:
в телевизионных приемниках, мониторах компьютеров.
Субстрактивная, или CMY–модель.
Эта модель полностью аналогична RGB-модели, за исключением того, что в качестве
базовых цветов выбраны голубой,малиновый и желтый (рис.5.5). Кроме того, при соединении CMY-цветов происходит их вычитание.
Переход между CMY- и RGB-
моделями осуществляется по следующей схеме:
C = W – R;
M = W – G;
Y = W – B.
На практике смешение CMY-цветов не позволяет получить насыщенный черный цвет, поэтому в систему CMY приходится вводить поправку в виде коэффициентов:
k = min(C, M, Y) .
Вычитание из координат C, M, Y величины k (от англ. black) позволяет получить чистый черный цвет:
C′ = C – k;
M′ = M – k;
Y′ = Y – k.
Получившаяся четырехмерная система координат носит название
CMYK.
Цветовые модели CMY и CMYK ориентированны на устройства,
использующие отраженный свет: различные типы принтеров и плоттеров.
Конец 46 вопроса.
47.Телевизионные цветовые модели.(yiq и yuv)
Первый стандарт на цветное телевидение был принят в 1953 году
в США на основании предложений Комитета по телевизионным системам (NTSC – National Television Systems Committee). В этом стандарте использовалась цветовая модель YIQ, призванная совместить в одном телевизионном сигнале передачу цветных и черно-былых изображений.
При построении модели пространства YIQ учитывалась особенность человеческого зрения: глаз человека в большей степени реагирует на яркостную составляющую и в меньшей степени на цветовые характеристики. При этом человеческий глаз по-разному воспринимает разные части спектра
Для передачи данного сигнала используется полоса в 6,1 МГц. Из них яркостной канал Y занимает 4 МГц, синфазный канал I – 1,5 МГц (по нему передаются цвета от оранжевого до голубого), интегрированный канал Q – 0,6 МГц (по нему передаются цвета от пурпурного до зеленого).
За пределами территории США применяются альтернативные телевизионные стандарты - PAL и SECAM, которые используют иной принцип кодирования и несколько иную цветовую модель – YUV:
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B;
U = (B - Y)/2.03;
V = (R – Y)/1.44.
Обратный пересчет из YUV в RGB осуществляется по формулам:
R = Y + 1,44V;
G = Y – 0,37 – 0,73V;
B = Y + 2,03U.
В телевизионном стандарте VHS используется единый канал, по
которому передается вся информация о цвете и синхронизации. Такой
канал называется композитным. В настоящее время получает распространение новый стандарт S-VHS (Super VHS) – компонентный сигнал, в котором сигналы яркости ( Y ) и цветности ( V+U ) разнесены по разным каналам. Благодаря этому появилась возможность раздельной обработки и сжатия цветовых данных.
В профессиональных студийных системах Betacam запись цветового преобразованияведется в формате RGB, при этом каждый цвет передается по своему каналу.
Конец 47 вопроса.