Компьютерная графика

Учебное пособие

В учебном пособии изложены теоретические вопросы компьютерной графики и ее базовых понятий. Приведены краткая справка об истории становления дисциплины. Схематически приведены сведения об одной из распространенных графических систем Автокад, о реализованных в этой системе основных идеях, которые используются в большинстве других графических редакторов. Значительное внимание уделено математическим вопросам компьютерной графики: базису преобразований координат точки, матричной форме записи этих преобразований. Приведены сведения об особенностях проекций гладких поверхностей. Даны понятия сглаживающих и интерполирующих кривых, рассмотрены примеры построения таких объектов с помощью полинома Лагранжа, кубических и бикубических сплайнов, базовых сплайнов, бета-сплайнов, кривых Безье. Приведены сведения о растровых алгоритмах построения примитивов, закрашивания сплошных областей, построении реалистических изображений. Приведены сведения об алгоритмах триангуляции, построении линий уровня, об алгоритме плавающего (всплывающего) горизонта и т.д. Кратко рассмотрены задачи изображения поверхностей с использованием текстуры. Предназначено для студентов всех специальностей, в учебные планы которых входят курсы компьютерной или инженерной и компьютерной графики.

Кафедра механики и графики

Библиографическая запись:

Люкшин, Б. А. Компьютерная графика: Учебное пособие [Электронный ресурс] / Б. А. Люкшин. — Томск: ТУСУР, 2012. — 127 с. — Режим доступа: https://edu.tusur.ru/publications/1864
Автор:   Люкшин Б. А.
Год издания: 2012
Количество страниц: 127
Скачиваний: 144

Оглавление (содержание)

Введение

Начальный (1963-1970 гг.)

Период ученичества (1971-1978 гг.)

Современный период (с 1979 г.)

Контрольные вопросы к Введению

I. Система Автокад (AutoCAD)

1.1 Вводные замечания

1.2 Требования к аппаратному обеспечению Автокада

1.3 Некоторые основные идеи КГ, реализованные в Автокаде

1.3.1 Системы координат

1.3.2 Лимиты рисунка

1.3.3 Слои

1.3.4 Графические меню

1.3.5 Средства привязки

1.3.6 Рисунки-прототипы

1.4 Графические примитивы. Рисование и редактирование

1.5 Работа в Автокаде

Контрольные вопросы к разделу I

II Ядро графической системы

2.1 Понятие о ядре графической системы

2.2 Принципы, цели, основные понятия ЯГС

2.3 Примитивы вывода и атрибуты

2.4. Системы координат

Контрольные вопросы к разделу II

III Математические вопросы компьютерной графики

3.1 Преобразования на плоскости и в пространстве

3.1.1 Аффинные преобразования на плоскости

3.1.2. Аффинные преобразования в пространстве

3.2 Виды проектирования

3.3 Особенности проекций гладких изображений

3.4. Интерполирующие и сглаживающие кривые

3.4.1 Интерполяционный полином Лагранжа

3.4.2 Кубические сплайны. Случай одной переменной

3.4.3 Бикубические сплайны (случай двух переменных)

3.5 Сглаживающие кривые Безье

3.6 Базовые сплайны

3.8.1. Поверхности Безье

3.8.2. Бикубические В-сплайновые поверхности

IV Растровые алгоритмы

4.1 Основные понятия

4.2 Растровая развертка отрезка. Алгоритм Брезенхема

4.3 Отсечение отрезка. Алгоритм Сазерленда-Кохена

4.4 Тест принадлежности точки многоугольнику

4.5.1 Пересечение луча со сферой

4.5.2. Пересечение луча с плоскостью

4.5.3. Пересечение луча с выпуклым многоугольником

4.5.4 Пересечение с прямоугольным параллелепипедом

V. Удаление невидимых линий и поверхностей

5.1 Постановка проблемы и терминология

5.2.Способы представления поверхности

5.3 Удаление нелицевых граней многогранника

5.4 Удаление невидимых линий. Алгоритм Робертса. Алгоритм Аппеля

5.5 Метод Z - буфера

5.6 Алгоритмы упорядочения

5.6.1 Метод сортировки по глубине

5.6.2 Метод двоичного разбиения пространства

5.7 Метод построчного сканирования

5.8 Алгоритм Варнака

5.9 Триангуляция

5.9.1 Приближение функции на нерегулярной сетке

5.9.2 Алгоритм построения триангуляции

5.10 Построение линий уровня функции двух переменных

5.11 Метод плавающего горизонта

Заключение

Литература



Похожие пособия