Главная страница
Навигация по странице:

  • Московский государственный строительный университет Кафедра «Информационные системы и технологии управления в строительстве» Конспект лекций

  • Москва 2010 г. ОГЛАВЛЕНИЕ

  • Конспект лекций по компьютерной графике. Конспект лекций по дисциплине Компьютерная графика


    Скачать 16.3 Mb.
    НазваниеКонспект лекций по дисциплине Компьютерная графика
    АнкорКонспект лекций по компьютерной графике.doc
    Дата22.04.2017
    Размер16.3 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаКонспект лекций по компьютерной графике.doc
    ТипКонспект лекций
    #5372
    страница1 из 46
      1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   46


    Федеральное агентство по образованию

    Московский государственный строительный университет
    Кафедра «Информационные системы и технологии управления в строительстве»

    Конспект лекций

    по дисциплине

    «Компьютерная графика»

    для студентов специальности 230102

    «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

    Москва 2010 г.

    ОГЛАВЛЕНИЕ

    Глава 1. Основные понятия 6

    1.1 Разновидности компьютерной графики 7

    Полиграфия 8

    Мультимедиа 9

    World Wide Web (WWW) 9

    3D-графика и компьютерная анимация 10

    САПР и деловая графика 10

    Геоинформационные системы (ГИС) 11

    1.2. Принципы организации графических программ 11

    Растровые программы 12

    Векторные программы 13

    Фрактальные программы 13

    Глава 2. Координаты и преобразования 13

    2.1 Координатный метод 13

    2.1.1. Преобразование координат 13

    Простейшие двумерные преобразования 14

    Однородные координаты и матричное представление двумерных преобразований 16

    Композиция двумерных преобразований 18

    Матричное представление трехмерных преобразований 20

    Композиция трехмерных преобразований 21

    Преобразование объектов 23

    Преобразование как изменение систем координат 23

    2.1.2 Аффинные преобразования на плоскости 25

    2.2 Проекции 28

    2.2.1 Мировые и экранные координаты 28

    2.2.2 Основные типы проекций 28

    При повороте на угол β относительно оси У (ординат), на угол α вокруг оси Х (абсцисс) и последующем проектировании оси Z (аппликат) возникает матрица 31

    Глава 3. Растровая графика. Базовые растровые алгоритмы 37

    3.1 Растровые изображения и их основные характеристики 37

    3.2 Вывод изображений на растровые устройства 39

    3.3 Методы улучшения растровых изображений 42

    3.4. Базовые растровые алгоритмы 49

    Алгоритмы вывода прямой линии 49

    Инкрементные алгоритмы 50

    Кривая Безье 51

    Алгоритмы вывода фигур 52

    Алгоритмы закрашивания 53

    Стиль заполнения 56

    3.5 Инструменты растровых графических пакетов 64

    Инструменты выделения. Каналы и маски 64

    Выделение 65

    Инструменты выделения и маскирования 66

    Ретушь 67

    Гистограммы 68

    Тоновая коррекция изображения 69

    Уровни (Levels) 69

    Цветовая коррекция и цветовой баланс 72

    Фильтры (Plug-ins) и спецэффекты (Effects) 73

    3.6 Преимущества и недостатки растровой графики 76

    Глава 4. Векторная графика 77

    4.1 Средства создания векторных изображений 77

    4.2 Сравнение механизмов формирования изображений в растровой и векторной графике 79

    4.3 Структура векторной иллюстрации 79

    4.4 Математические основы векторной графики 81

    4.5. Элементы (объекты) векторной графики 82

    4.6. Достоинства и недостатки векторной графики 88

    Глава 5. Фрактальная графика 90

    5.1 Математика фракталов. Алгоритмы фрактального сжатия изображений 91

    5.2 Обзор основных фрактальных программ 94

    Глава 6. Цветовые модели компьютерной графики 95

    6.1 Элементы цвета 96

    6.1.1 Свет и цвет 96

    6.1.2 Физическая природа света и цвета 97

    6.1.3 Излученный и отраженный свет 98

    6.1.4 Яркостная и цветовая информация 99

    6.1.5 Цвет и окраска 101

    6.2 Характеристики источника света 102

    6.2.1Стандартные источники 102

    6.2.2 Особенности восприятия цвета человеком 102

    Колбочки и палочки 103

    Спектральная чувствительность глаза к яркости 104

    Спектральная чувствительность наблюдателя 106

    6.3 Цветовой и динамический диапазоны 106

    6.4 Типы цветовых моделей 109

    6.4.1 Аддитивные цветовые модели 109

    RGB - модель 111

    Почему RGB-модель нравится компьютеру? 115

    Ограничения RGB-модели 116

    sRGB — стандартизированный вариант RGB-цветового пространства 117

    6.4.2 Субтрактивные цветовые модели 118

    Цветовая модель CMY 119

    CMY и CMYK 120

    Ограничения модели CMYK 121

    Возможности расширения цветового охвата CMYK 122

    6.4.3 Перцепционные цветовые модели 123

    Достоинства и ограничения HSB-модели 126

    6.4.4 Системы соответствия цветов и палитры 127

    Системы соответствия цветов 127

    Назначение эталона 127

    Кодирование цвета. Палитра 129

    Глава 7. Методы и алгоритмы построения сложных трехмерных объектов 130

    7.1 Модели описания поверхностей 130

    7.1.1. Аналитическая модель 130

    7.1.2 Векторная полигональная модель 132

    7.1.3 Воксельная модель 135

    7.1.4 Равномерная сетка 136

    7.1.5 Неравномерная сетка. Изолинии 138

    7.2. Визуализация трехмерных объектов 141

    7.2.1 Каркасная визуализация 142

    7.2.2 Показ с удалением невидимых точек 142

    Глава 8. Реалистическое представление сцен 149

    8.1 Закрашивание поверхностей 149

    8.1.1 Модели отражения света 149

    8.1.2 Вычисление нормалей и углов отражения 152

    8.2 Метод Гуро 155

    8.3 Метод Фонга 157

    8.4. Имитация микрорельефа 158

    8.5 Трассировка лучей 160

    8.6 Анимация 168

    Глава 9. Архитектуры графических систем 179

    9.1 Суперстанции 179

    9.2 Компоненты растровых дисплейных систем 180

    9.3 Подходы к проектированию графических систем 180

    9.4 Графические системы на базе сопроцессора i82786 180

    9.5 Графические системы из набора сверх больших интегральных схем (СБИС) 181

    9.6 Растровый графический процессор DP-8500 182

    9.7 Графические системы на универсальном процессоре 183

    9.8 Высокоскоростные графические системы 184

    9.9 Рабочие (супер)станции с использованием универсального вычислителя 185

    Глава 10. Стандартизация в компьютерной графике 187

    10.1 NGP (Network graphics рrotocol) 187

    10.2 Международная деятельность по стандартизации в машинной графике 188

    Деятельность ISO, IEC по стандартизации в машинной графике 190

    10.3 Классификация стандартов 191

    Core-System 191

    GKS (Graphical Kernel System) 192

    GKS-3D (Graphical Kernel System for Three Dimensions) 194

      PHIGS (Programmer's Hierarchical Interactive Graphics System) 194

    PHIGS+ 195

    CGI (Computer Graphics Interface) 196

    10.4 Графические протоколы 196

    10.4.1 Аппаратно-зависимые графические протоколы 196

    Протокол TEKTRONIX 197

    Протокол REGIS 197

    Протокол HP-GL 197

    10.4.2 Языки описания страниц 197

    Язык PostScript 198

    Язык PCL 199

    10.4.3 Аппаратно-независимые графические протоколы 199

    10.4.4 Проблемно-ориентированные протоколы 201

    Глава 11. Форматы графических файлов 203

    11.1 Векторные форматы 204

    11.2 Растровые форматы 206

      209

    11.3 Методы сжатия графических данных 209

    11.4 Преобразование файлов из одного формата в другой 216

    Преобразование файлов из растрового формата в векторный 216

    Преобразование файлов одного векторного формата в другой 217

    Глава 12. Технические средства КГ (оборудование КГ) 221

    12.1 Видеоадаптеры 221

    12.2 Манипуляторы 225

    Дигитайзер 227

    12.3 Оборудование мультимедиа 228

    12.4 Мониторы 231

    Характеристики мониторов 232

    Аналоговые мониторы 233

    Жидкокристаллические дисплеи 233

    Газоплазменные мониторы 233

    Видеокарта 234

    Функции графического ускорителя 236

    Выбор видеокарты под монитор 236

    12.5 Видеобластеры 237

    12.6 Периферия 237

    12.6.1 Принтеры 238

    12.6.2 Имиджсеттеры 240

    12.6.3 Плоттеры 240

    12.7 Модемы 240

    12.8 Звуковые карты 241

    12.9 Сканеры 241

    12.10 Секреты графических планшетов (дигитайзеров) 244

    12.11 Цифровые фотоаппараты и фотокамеры 244

    Литература 246


      1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   46
    написать администратору сайта