INMKZPG Computer Graphics and Design

School of Business Administration in Karvina
Winter 2015
Extent and Intensity
0/0. 4 credit(s). Type of Completion: zk (examination).
Teacher(s)
doc. Ing. Petr Čermák, Ph.D. (lecturer)
Ing. Dalibor Hula (lecturer)
Guaranteed by
doc. Ing. Petr Čermák, Ph.D.
Department of Informatics and Mathematics – School of Business Administration in Karvina
Contact Person: doc. Mgr. Petr Suchánek, Ph.D.
Prerequisites (in Czech)
K absolvování předmětu nejsou vyžadovány žádné podmínky a předmět může být zapsán nezávisle na jiných předmětech.
Course Enrolment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
Course objectives (in Czech)
Předmět seznámí studenty se základy tvorby modelování grafických systémů, algoritmy transformace a generování obrázků včetně jazyků pro modelování grafických objektů.
Syllabus (in Czech)
  • 1. Sféry využití počítačové grafiky. Grafické systémy v ekonomice, strojírenství, stavebnictví a architektuře, památkářství; geografické informační systémy.
    2. Technická zařízení. Komponenty důležité pro počítačovou grafiku. Akcelerátory. Zařízení pro vstup a výstup grafických údajů. Historie rozvoje grafického hardwaru.
    3. Dvojrozměrná grafika. Rastrová a vektorová grafika. Formáty obrázků. Programy pracující s dvojrozměrnou grafikou.
    4. Modelování trojrozměrných těles. Drátové, plošné a objemové modely. B-REP a CSG typy bjemových modelů.
    5. Algoritmy transformování. Matematické rovnice využívané v počítačové grafice. Transformování těles a Booleanovy operace.
    6. Algoritmy a metody generace obrázků. Popis scény. Osvětlovací modely. Stínování, paměť hloubky. Ray-tracing a radiozita.
    7. Script - jazyky využívané v počítačové grafice. Modelovače a jazyky popisující grafické scény. Jazyk POV-Ray.
    8. Virtuální realita, 3D modely v památkářství, perspektivy rozvoje počítačové grafiky.
    1. Příklady využití počítačové grafiky ve vědě, strojírenství, architektuře, historii, geografických informačních systémech, ekonomice, cestovním ruchu, zábavním průmyslu apod.
    2. Barva v počítači, její reprezentace. Barevné modely RGB, RGBA, CMY, CMYK, HSV, HLS, YUV. Chromatický diagram. Princip zobrazování barvy na monitorech, tiskárnách.
    3. Grafické formáty JPG, GIF, PNG, BMP. Barevná hloubka. Dithering. Barevná paleta.
    4. Manipulace s rastrovými obrazy. Morfování obrazu. Alias a antialiasing. Metody antialiasingu
    5. Bresenhamův algoritmus - východiska, odvození, výhody, nevýhody. Algoritmy transformace 2D obrazu.
    6. Křivky - kubiky, Bézierovy křivky, NURBS. Vlastnosti bézierových křivek. Racionální bézierovy křivky. Algoritmus De Casteljau. Vektorová grafika. Fraktály.
    7. 3D grafika - sféry využití, uplatnění. Vstupní a výstupní zařízení - monitory, 3D monitory, virtuální realita, rapid prototyping, stereolitografie, 3D skenery, motion capture. Skenování a modelování historických památek.
    8. Promítání - rovnoběžné, středové. Reprezentace 3D těles. Drátěné modely, ploškové modely, objemové modely, CSG. Booleovy operace.
    9. Světlo. Světelné zdroje. Phongův osvětlovací model. Konstantní stínování, Gouraudovo stínování, Phongovo stínování.
    10. Zobrazení povrchů. Algoritmus skenující přímky. Řešení viditelnosti. Malířův algoritmus. Z-buffer.
    11. Globální zobrazovací metody. Radiozita. Raytracing. Jazyk POV-Ray.
    12. Textury. Mipmap. Bump textury.
    13. Shrnutí obsahu předmětu.
Literature
    required literature
  • PARTSKHALADZE, G. Základy počítačové grafiky. Skripta OPF. Karviná, 2000. ISBN 80-7248-096-0. info
    recommended literature
  • ŽÁRA, J., BENEŠ, B., FELKEL, P., SOCHOR, J. Moderní počítačová grafika. Brno Computer Press, 2004. ISBN 80-251-0454-0. info
  • SCHROEDER, W., MARTIN, K., LORENSEN, B. The Visualization Toolkit An Object-Oriented Approach To 3D Graphics. Kitware, Inc. Publisher, 2002. ISBN 1-930934-07-6. info
  • EGERTON, P. A. , HALL, W. S. Computer Graphics - Mathematical first steps. Pearson Education, 1999. info
Teaching methods
Lecturing
Seminar classes
Assessment methods
Grade
Language of instruction
Czech
Further comments (probably available only in Czech)
The course can also be completed outside the examination period.
Information on the extent and intensity of the course: Přednáška 8 HOD/SEM.
Teacher's information
ActivityDifficulty [h]
Ostatní studijní zátěž60
Přednáška3
Semestrální práce16
Seminář6
Zkouška40
Summary125
The course is also listed under the following terms Winter 2014, Winter 2016, Winter 2017, Winter 2018.
  • Enrolment Statistics (Winter 2015, recent)
  • Permalink: https://is.slu.cz/course/opf/winter2015/INMKZPG