Název:

Počítačová grafika

Zkratka:PGD
Ak.rok:2012/2013
Semestr:zimní
Studijní plán:
ProgramOborRočníkPovinnost
VTI-DR-4DVI4-volitelný
Vyučovací jazyk:čeština
Ukončení:zkouška (písemná)
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvičenílab. cvičenípoč. cvičeníjiná
Rozsah:390000
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:1000000
Garant:Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing., UPGM
Přednášející:Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing., UPGM
Fakulta:Fakulta informačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav počítačové grafiky a multimédií FIT VUT v Brně
 
Cíle předmětu:
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.
Anotace:
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.
Získané dovednosti, znalosti a kompetence:
Student je schopen implementovat získané vědomosti do formy aplikací zobrazujících prostorové scény a objekty.
Osnova přednášek:
V první části semestru je výuka formou standardních "přednášek učitele studentům".

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: 

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

Plus literatura doporučená ve výuce (články).

Literatura studijní:
  1. Foley, J., van Dam, A., Feiner, S., Hughes, J.: Computer Graphics - Principles and Practice. 2nd ed. Addison - Wesley, Massachusetts, 1990
  2. Žára, J. a kol.: Počítačová grafika - principy a algoritmy GRADA, Praha, 1992
  3. Moeller, T., Haines, E., Real-time Rendering, AK Peters, 1999, ISBN 1569911012
  4. Sillion, F., Puech, C., Radiosity and Global Illumination, Morgan Kaufmann, 1994, ISBN:1558602771
  5. Ebert, D., S. et al., Texturing and Modelling: A Procedural Approach, Academic Press, 1998, ISBN 0-12-228760-6 
  6. Thalmann, N., M., Thalmann, D., Interactive Computer Animation, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-518309-X
Kontrolovaná výuka:
V průběhu studia je třeba odevzdat vypracovaný referát a složit zkoušku. Výuka probíhá formou přednášek a řízených seminářů, zmeškanou výuku je třeba nahradit samostudiem.
Průběžná kontrola studia:
  • Individuální referát