Detail předmětu

Grafické procesory

GMP Ak. rok 2005/2006 zimní semestr 6 kreditů

Aktuální akademický rok

Barevné modely. Principy 2D/3D grafiky. Algoritmy počítačové grafiky a výpočetní náročnost. První a druhá generace grafických procesorů - TMS34010/20, TIGA, Trio64V+, Intel i860, Savage3D, Intel740, Permedia, RIVA TNT. Organizace obrazové paměti. Paralelizace geometrického stupně. Multiprocesorové rasterizační architektury - paralelizace obrazu a objektů. Mapování a komprese textur, pixelové interpolace. Kvantování. Predikční kódování. Kosinová a waveletová transformace. Kompenzace pohybu a hybridní kódování. Podpásmové kódování a vektorové kvantování. Huffmanovo kódování. Kódování délkou sledů. LZ77, 78. Standardy pro přenos obrazů, videa a zvuku - JPEG, ITU-T H.261, MPEG-1, 2, 4, 7. Multimediální procesory - VLIW, Mpact, CyberPro. Standardy videa (D-VHS, DV, IEEE 1394 Firewire). Multimediální rozšiřování instrukčního souboru x86 - MMX, SIMD. Hrací konzoly.

Garant předmětu

Drábek Vladimír, doc. Ing., CSc. (UPSY)

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zápočet+zkouška

Rozsah

  • 39 hod. přednášky
  • 13 hod. pc laboratoře
  • 13 hod. projekty

Zajišťuje ústav

Ústav počítačových systémů (UPSY)

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu

Studenti se seznámí s obvodovou podporou grafických a multimediálních operací a s programováním těchto operací v jazyku OpenGL.

Znalost vývojových trendů v oblasti počítačové grafiky a multimédií.

Cíle předmětu

Seznámit studenty s obvodovou podporou a implementací grafických a multimediálních operací, a dále s využitím jazyka OpenGL k zpracování obrazové informace.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

Znalost základních algoritmů počítačové grafiky a principy výstavby počítačů.

Literatura studijní

  • Dvořák V., Drábek V.: Architektura procesorů, VUTIUM VUT v Brně, 1999, ISBN 80-214-1458-8 
  • Kopie přednáškových materiálů.

Literatura referenční

  • Foley J.D., van Dam A., Feiner S.K., Hughes J.F.: Computer Graphics, Principles and Practice, Addison Wesley, 1990, ISBN 020184806  
  • Rao K.R., Hwang J.J.: Techniques & Standards for Image, Video & Audio Coding, Prentice Hall, 1996, ISBN 0-13-309907-5

Osnova přednášek

  • Barevné modely, 2D grafika.
  • 3D grafika, složitost, grafické akcelerátory.
  • Obrazová paměť, grafické procesory.
  • Paralelizace geometrického a rasterizačního stupně.
  • Architektura SGI, mapování a komprese textur, pixelové interpolace.
  • Kvantování a predikční kódování.
  • Kosinová a waveletová transformace.
  • Kompenzace pohybu, podpásmové kódování.
  • Huffmanovo a aritmetické kódování, RLE.
  • Komprese dat, LZ 77, LZ 78, Burrows-Wheelerova transformace.
  • JPEG, ITU-T H.261, MPEG-1.
  • MPEG-2, -4, -7.
  • Multimediální procesory, instrukční soubory. Hrací konzoly.

Osnova počítačových cvičení

  • Úvod do OpenGL a GLUT
  • 2D Grafika
  • Display listy, transformace a zásobník matic, animace
  • Texturování
  • Fog, mipmaping
  • Evaluátory, Bezierovy plochy, NURBS a quadriky
  • Odevzdáváni projektu!!! (v rámci jednotlivých cvičení)

Průběžná kontrola studia

Polosemestrální písemka, absolvování laboratorních úloh a vypracování projektu.

Kontrolovaná výuka

Polosemestrální písemka, absolvování laboratorních úloh a vypracování projektu.

Nahoru