Преподавател(и):

проф. Стоян Малешков  д-р

Описание на курса:

Компетенции:

Успешно завършилите курса студенти:

1) знаят:

основните принципи и методи на компютърната графика;

2) могат:

дa използват технологиите на компютърната графика за създаване,

редактиране и визуализация на сложни тримерни модели

Предварителни изисквания:
• Знаят базовите начините за описание на геометрични примитиви.

• Могат дa използват технологиите за растерна и векторна графика

Форми на провеждане:
Редовен

Учебни форми:
Лекция

Език, на който се води курса:
Български

Теми, които се разглеждат в курса:

• Компютърна графика - предмет, основни етапи на развитие, области на приложение. • Изходни графични устройства - видове, принцип на действие, ограничения. Входни графични устройства - видове, принцип на действие, ограничения. Геометричен модел - описание и представяне в компютъра. Програмистки модел на интерактивна графична система. – 4 часа

• Основни функции на пакет за интерактивна компютърна графика, примитиви, атрибути. Логически входни устройства. Обработка на потребителските въздействия - основни режими и алгоритми. Графични стандарти. – 2 часа

• Растеризиране на графични примитиви. Основни алгоритми за растеризиране на отсечка и окръжност и за запълване на многоъгълник. – 2 часа

• Координатни системи - естествена координатна система, координатна система на устройството, прозорец и чертожно поле. Преобразуване на изгледа. Пример за изобразяване на прост обект. Изрязване, алгоритъм за изрязване на Коен-Съдърленд. – 2 часа

• Двумерни координатни трансформации - транслация, мащабиране, ротация; хомогенни координати, двумерни координатни трансформации в хомогенни координати, афинни и евклидови трансформации. Съставни двумерни координатни трансформации. Общ вид на трансформационната матрица, обратни трансформации, формули за двумерно визуално преобразуване. Координатни трансформации чрез смяна на координатната система. – 4 часа.

• Тримерни координатни трансформации в хомогенни координати, дясно ориентирана координатна система, съставни и обратни трансформации, общ вид на трансформационната матрица. Тримерно изрязване - необходимост и основен алгоритъм. – 2 часа

• Проекции - видове. Паралелна и перспективна проекция- център на проекцията, проекционна равнина. Перспективна трансформация и перспективна проекция - описание в матрична форма. – 4 часа

• Тримерно визуално преобразуване - параметри на наблюдението, дефиниране на координатната система на наблюдателя, трансформационна матрица на тримерното визуално преобразуване. – 2 часа

• Тримерно верижно преобразуване на скелетен модел. Локални координати, текуща трансформационна матрица. Преминаване от описание в локални координати към описание в естествени координати. – 2 часа

• Представяне на геометричния модел в компютъра. Използване на списъци – описание и основни операции. Схеми на описание на отделни геометрични обекти. Реализация на операциите за редактиране и визуализация. – 2 часа

• Схеми за описание на сцена - цялостно описание на всеки обект от сцената и използване на блокове и копия. Йерархично описание на сцени. Описание и визуализиране на йерархията от обекти. – 2 часа

• Основни функции на графична система за геометрично моделиране и компютърна графика на базата на AutoCAD. – 2 часа

Литература по темите:

1. Записки от лекциите и презентационни материали в електронен формат.

2. Малешков, С., В. Георгиев, Компютърна графика и фотореалистична визуализация, учебник, издателско на НБУ, ISBN: 978-954-535-808-7, 2014.

3. Hearn, D., M. Baker. Computer Graphics - C version, Second Edition, Prentice-Hall, 1997.

4. Foley, J., A. van Dam, S. Feiner and J. Hughes. Computer Graphics - Principle and Practice, Second Edition, Addison Wesley, 1990.

5. Материали с описание на функциите, начина на работа и командите на системата за

геометрично моделиране и компютърна графика AutoCAD например: Елън Финкълстийн. AutoCAD 14 Библия, Изд. Алекс Софт, София, 1999. (или по-нова версия на продукта)

Средства за оценяване:

Провеждане на текущия контрол: 2 писмени контролни работи с отворени въпроси – в средата и в края на семестъра (8 и 14 седмица). Студентите, които са изкарали успешно двете писмени контролни работи се освобождават по тяхно желание от изпит и им се оформя оценка. Студентите се явяват на изпит ако не са изкарали успешно някоя от двете писмени контролни работи или желаят да повишат успеха си.