| Název: | Počítačová grafika |
|---|
| Zkratka: | PGR |
|---|
| Ak.rok: | 2011/2012 |
|---|
| Semestr: | zimní |
|---|
| Studijní plán: | |
|---|
| Vyučovací jazyk: | čeština |
|---|
| Informace pro zapsané: | http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/PGR/private/ |
|---|
| Kredity: | 5 kreditů |
|---|
| Ukončení: | zkouška (písemná) |
|---|
| Výuka: | | hod./sem | přednáška | sem./cvičení | lab. cvičení | poč. cvičení | jiná |
|---|
| Rozsah: | 39 | 0 | 0 | 6 | 7 |
|---|
| | zkouška | testy | cvičení | laboratoře | ostatní |
|---|
| Body: | 51 | 7 | 12 | 0 | 30 |
|---|
|
|---|
| Garant: | Herout Adam, doc. Ing., Ph.D., UPGM |
|---|
| Přednášející: | Havel Jiří, Ing., Ph.D., UPGM Herout Adam, doc. Ing., Ph.D., UPGM |
| Cvičící: | Havel Jiří, Ing., Ph.D., UPGM Herout Adam, doc. Ing., Ph.D., UPGM |
|---|
| Fakulta: | Fakulta informačních technologií VUT v Brně |
|---|
| Pracoviště: | Ústav počítačové grafiky a multimédií FIT VUT v Brně |
|---|
| Navazující: | |
|---|
| | | Cíle předmětu: |
|---|
Naučit se teoretickým východiskům prostorové počítačové grafiky. Seznámit se s nástroji pro modelování grafických scén. Naučit se omezení pro modelování fyzikálních jevů přo šíření světla v počítačové grafice. Naučit se podstatě moderních algoritmů a metod prostorové počítačové grafiky. Seznámit se s možnostmi algoritmů moderní počítačové animace. Naučit se strukturu a způsob použití knihovny OpenGL. Získat praktické dovednosti pro vytváření aplikací s využitím počítačové grafiky a počítačové animace. | | Anotace: |
|---|
Grafická knihovna OpenGL - reprezentace dat, základy vykreslování, vykreslování grafických primitiv, vlastnosti grafických primitiv, nastavení kamery, materiály, osvětlení, texturování, MIP maping, filtrace, rendering s využitím OpenGL, textury (generování textur, procedurální textury, speciální textury a texturování), zobrazování objemových dat, vyšší metody sledování paprsku, pokročilé metody radiozity, 2D vektorový a rastrový morfing, globální viditelnost, virtuální realita, simulace a vizualizace částicových systémů, volné deformace, animace měkkých objektů, animace kloubových soustav. | | Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti: |
|---|
Základní znalost programování v C/C++, základní principy počítačové grafiky (vektorová, rastrová), základní operace rovinné (2D) a prostorové (3D) počítačové grafiky, principy použití hlavních grafických rozhraní, metody a algoritmy pro rasterizaci úseček, kružnic a křivek, vyplňování uzavřených oblastí, metody a algoritmy pro transformaci objektů, řešení viditelnosti, osvětlení, stínování, texturování. | | Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu: |
|---|
Studenti se naučí teoretickým východiskům prostorové počítačové grafiky. Seznámí se s nástroji pro modelování grafických scén. Naučí se omezení pro modelování fyzikálních jevů přo šíření světla v počítačové grafice. Naučí se též podstatě moderních algoritmů a metod prostorové počítačové grafiky. Seznámí se i s možnostmi algoritmů moderní počítačové animace. Naučí se strukturu a způsob použití knihovny OpenGL. Získají praktické dovednosti pro vytváření aplikací s využitím počítačové grafiky a počítačové animace. | | Dovednosti, znalosti a kompetence obecné: |
|---|
Studenti se naučí řešit týmové projekty. Zdokonalí se v praktickém užívání programátorských a ladících nástrojů jakož i v praktickém užívání programovcího jazyka C/C++. | | Osnova přednášek: |
|---|
- Grafická knihovna OpenGL - reprezentace dat, základy vykreslování
- Grafická knihovna OpenGL - vykreslování grafických primitiv, vlastnosti grafických primitiv, nastavení kamery
- Grafická knihovna OpenGL - materiály, osvětlení
- Grafická knihovna OpenGL - texturování, MIP maping, filtrace
- Grafická knihovna OpenGL - pokročilé techniky, shadery
- Globální viditelnost; Level of Detail
- Zobrazování a zpracování objemových dat
- Realistické zobrazování - Ray Tracing
- Realistické zobrazování - Radiozita, Částicové metody, Sledování cest
- Textury (generování textur, procedurální textury, speciální textury a texturování)
- Body jako elementy scény
- 2D vektorový a rastrový morphing; Animace - částicové systémy
- Virtuální a rozšířená realita
| | Osnova počítačových cvičení: |
|---|
- 2D kreslení, 3D objekty, Nastavení kamery
- Stínování, Osvětlení, Materiály, Texturování
- Animace, Selection buffer, Stencil buffer
| | Osnova ostatní - projekty, práce: |
|---|
- Individuálně zadávané projekty / Týmové projekty
| | Literatura referenční: |
|---|
- Watt, A., Watt, M.: Advanced Animation and Rendering Techniques, Addison-Wesley 1992, USA, ISBN 0-201-54412-1
- 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 0122287304
- Foley, J.D, Van Dam, A.: Fundamentals of Interactive Computer Graphics, Addison-Wesley 1983, USA, ISBN 0-201-14468-9
| | Literatura studijní: |
|---|
- Watt, A., Watt, M.: Advanced Animation and Rendering Techniques, Addison-Wesley 1992, USA, ISBN 0-201-54412-1
- Sochor, J., Žára, J.: Algoritmy počítačové grafiky, lectures EF ČVUT, Prague 1994, ISBN 80-251-0454-0
| | Kontrolovaná výuka: |
|---|
Půlsemestrální test, bodovaná počítačová cvičení a individuální projekt. Pro získání bodů ze zkoušky je nutné zkoušku vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 20 body. V opačném případě bude zkouška hodnocena 0 body.
| | Průběžná kontrola studia: |
|---|
- Půlsemestrální test - až 7 bodů
- Bodovaná počítačová cvičení - až 12 bodů
- Individuální projekt - až 30 bodů
- Písemná zkouška - až 51 bodů, min. zisk 20 bodů
| | |
|