Detail předmětu
Počítačová grafika
PGD Ak. rok 2023/2024 zimní semestr
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.
Okruhy témat k k SDZ:
- Projekce v počítačové grafice, homogenní souřadnice, projekce bodů, úseček, trojúhelníků.
- Rastrování, obecné principy, postupy rastrování pro úsečky.
- Barvy, fyzikální podstata barev, barevné modely užívané v grafice, pořizování a zobrazování barevného obrazu.
- Realistické zobrazování, přehled akceleračních postupů zobrazování, viditelnost.
- Holografie, reprezentace scén a jejich omezení, výpočetní postupy v holografii.
Garant předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
- 39 hod. přednášky
Bodové hodnocení
- 100 bodů závěrečná zkouška
Zajišťuje ústav
Přednášející
Cvičící
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.
Student je schopen implementovat získané vědomosti do formy aplikací zobrazujících prostorové scény a objekty.
Literatura studijní
- N. M. Thalmann; D. Thalmann : Editorial issue 31.3; Computer Animation And Virtual Worlds. 2020, ISSN 15464261
- Literatura doporučená ve výuce (články).
- Foley, J., van Dam, A., Feiner, S., Hughes, J.: Computer Graphics - Principles and Practice. 3rd ed. Addison - Wesley, Massachusetts, 2013, ISBN 0321399528
- Žára, J. a kol.: Počítačová grafika - principy a algoritmy, Computer PRess, Praha, 2005, ISBN 8025104540
Literatura referenční
- 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
Plus literatura doporučená ve výuce (články).
Osnova přednášek
- 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):
- Úvod do předmětu, stručné zhodnocení a "zmapování znalostí" uchazečů, upřesnění témat přednášek
- Projekce, opakování, homogenní souřadnice, příklad konstrukce projekce, projekce bodů, úseček, trojúhelníků, dalšch objektů
- Rastrování, obecné principy, odvození postupů rastrování pro úsečky, kružnice, elipsy
- 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
- Viditelnost, možnosti zjišťování viditelnosti, reprezentace scény a omezení reprezentace, holografie
- 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.
Průběžná kontrola studia
- Individuální referát
V průběhu studia je třeba odevzdat vypracovaný referát a složit zkoušku. Výuka probíhá formou přednášek a řízených seminářů, zmeškanou výuku je třeba nahradit samostudiem.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program DIT, libovolný ročník, povinně volitelný skupina O
- Program DIT, libovolný ročník, povinně volitelný skupina O
- Program DIT-EN (anglicky), libovolný ročník, povinně volitelný skupina O
- Program DIT-EN (anglicky), libovolný ročník, povinně volitelný skupina O
- Program VTI-DR-4, obor DVI4, libovolný ročník, volitelný
- Program VTI-DR-4, obor DVI4, libovolný ročník, volitelný
- Program VTI-DR-4 (anglicky), obor DVI4, libovolný ročník, volitelný
- Program VTI-DR-4 (anglicky), obor DVI4, libovolný ročník, volitelný