Detail předmětu

Počítačová grafika

FIT-PGDAk. rok: 2017/2018

Matematický zápis prostorových objektů, modelování prostorových křivek a ploch, transformace objektů v prostoru, projekce prostorové scény, odstraňování neviditelných částí, modely osvětlení scény, spojité stínování prostorových objektů, barevné modely, základní algoritmy animace, úvod do virtuální reality, počítačové architektury pro podporu grafiky.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Zajišťuje ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií (UPGM)

Výsledky učení předmětu

Student je schopen implementovat získané vědomosti do formy aplikací zobrazujících prostorové scény a objekty.

Prerekvizity

Nejsou žádné prerekvizity.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.

Osnovy výuky

    Osnova přednášek:
    V první části semestru je výuka formou standardních "přednášek učitele studentům".
    Termíny 2015:
    15.10. 12:30
    29.10.
    5.11.
    12.11.
    19.11.
    26.11.
    10.12.

    - Projekce, opakování, homogenní souřadnice, příklad konstrukce projekce, projekce bodů, úseček, trojúhelníků, dalšch objektů

    - Rastrování, obecné principy, odvození postupů rastrování pro úsečky, kružnice, elipsy

    - Radiometrie? Barvy, fyzikální podstata barev, barevné modely užívané v grafice, pořizování a zobrazování barevného obrazu

    - ??? Geometrická algebra - úvod, základní principy, objekty a operace, příklady použití a přehled výhod/nevýhod

    - Výpočetní holografie

    Rozpis témat (příklad):

    1) Úvod do předmětu, stručné zhodnocení a "zmapování znalostí" uchazečů, upřesnění témat přednášek

    2) Projekce, opakování, homogenní souřadnice, příklad konstrukce projekce, projekce bodů, úseček, trojúhelníků, dalšch objektů

    3) Rastrování, obecné principy, odvození postupů rastrování pro úsečky, kružnice, elipsy

    4) Barvy, fyzikální podstata barev, barevné modely užívané v grafice, pořizování a zobrazování barevného obrazu

    5) Geometrická algebra - úvod, základní principy, objekty a operace, příklady použití a přehled výhod/nevýhod

    6) Viditelnost, možnosti zjišťování viditelnosti, reprezentace scény a omezení reprezentace, holografie

    7) Realistický rendering, rendering pohybu, další aspekty realistického a real-time zobrazování

    V další části semestru je výuka vedena formou seminářů, kdy studenti přednesou prezentaci na dané téma a k tomuto tématu je vedena diskuse.

    Prezentace:
    10.12. 13:30:
    10.12. 14:00:
    10.12. 14:30:
    10.12. 15:00:

    17.12. 13:30:
    17.12. 14:00:
    17.12. 14:30:
    17.12. 15:00: 


Učební cíle

Cílem kurzu je seznámit studenta s principy zobrazování prostorové počítačové grafiky s důrazem na výklad aktuálních moderních postupů používaných při zobrazování v reálném čase a realistickém zobrazování prostorových scén.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

V průběhu studia je třeba odevzdat vypracovaný referát a složit zkoušku. Výuka probíhá formou přednášek a řízených seminářů, zmeškanou výuku je třeba nahradit samostudiem.

Základní literatura

Foley, J., van Dam, A., Feiner, S., Hughes, J.: Computer Graphics - Principles and Practice. 2nd ed. Addison - Wesley, Massachusetts, 1990 Žára, J. a kol.: Počítačová grafika - principy a algoritmy GRADA, Praha, 1992 Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012 Sillion, F., Puech, C., Radiosity and Global Illumination, Morgan Kaufmann, 1994, ISBN:1558602771 Ebert, D., S. et al., Texturing and Modelling: A Procedural Approach, Academic Press, 1998, ISBN 0-12-228760-6  Thalmann, N., M., Thalmann, D., Interactive Computer Animation, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-518309-XPlus literatura doporučená ve výuce (články).

Doporučená literatura

Foley, J., van Dam, A., Feiner, S., Hughes, J.: Computer Graphics - Principles and Practice. 2nd ed. Addison - Wesley, Massachusetts, 1990 Žára, J. a kol.: Počítačová grafika - principy a algoritmy GRADA, Praha, 1992 Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012 Sillion, F., Puech, C., Radiosity and Global Illumination, Morgan Kaufmann, 1994, ISBN:1558602771 Ebert, D., S. et al., Texturing and Modelling: A Procedural Approach, Academic Press, 1998, ISBN 0-12-228760-6  Thalmann, N., M., Thalmann, D., Interactive Computer Animation, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-518309-X

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program VTI-DR-4 doktorský

    obor DVI4 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c.

Osnova

V první části semestru je výuka formou standardních "přednášek učitele studentům".
Termíny 2015:
15.10. 12:30
29.10.
5.11.
12.11.
19.11.
26.11.
10.12.

- Projekce, opakování, homogenní souřadnice, příklad konstrukce projekce, projekce bodů, úseček, trojúhelníků, dalšch objektů

- Rastrování, obecné principy, odvození postupů rastrování pro úsečky, kružnice, elipsy

- Radiometrie? Barvy, fyzikální podstata barev, barevné modely užívané v grafice, pořizování a zobrazování barevného obrazu

- ??? Geometrická algebra - úvod, základní principy, objekty a operace, příklady použití a přehled výhod/nevýhod

- Výpočetní holografie

Rozpis témat (příklad):

1) Úvod do předmětu, stručné zhodnocení a "zmapování znalostí" uchazečů, upřesnění témat přednášek

2) Projekce, opakování, homogenní souřadnice, příklad konstrukce projekce, projekce bodů, úseček, trojúhelníků, dalšch objektů

3) Rastrování, obecné principy, odvození postupů rastrování pro úsečky, kružnice, elipsy

4) Barvy, fyzikální podstata barev, barevné modely užívané v grafice, pořizování a zobrazování barevného obrazu

5) Geometrická algebra - úvod, základní principy, objekty a operace, příklady použití a přehled výhod/nevýhod

6) Viditelnost, možnosti zjišťování viditelnosti, reprezentace scény a omezení reprezentace, holografie

7) Realistický rendering, rendering pohybu, další aspekty realistického a real-time zobrazování

V další části semestru je výuka vedena formou seminářů, kdy studenti přednesou prezentaci na dané téma a k tomuto tématu je vedena diskuse.

Prezentace:
10.12. 13:30:
10.12. 14:00:
10.12. 14:30:
10.12. 15:00:

17.12. 13:30:
17.12. 14:00:
17.12. 14:30:
17.12. 15:00: