rpd000001057 (230100 (09.03.01).Б2 Автоматизированные системы обработки информации и управления)

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский авиационный институт

(национальный исследовательский университет)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________Куприков М.Ю.

“____“ ___________20__

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000001057)

Компьютерная графика

(указывается наименование дисциплины по учебному плану)

Москва

2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Разделы рабочей программы

1. Цели освоения дисциплины

2. Структура и содержание дисциплины

3. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

4. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Приложения к рабочей программе дисциплины

Приложение 1. Аннотация рабочей программы

Приложение 2. Cодержание учебных занятий

Приложение 3. Прикрепленные файлы

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника

Авторы программы :

Программа одобрена:

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью освоения дисциплины Компьютерная графика является достижение следующих результатов образования (РО):

Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))

1. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных(ые) единиц(ы), 108 часа(ов).

1. Содержание (дидактика) дисциплины

В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.

1. Компьютерная графика

1.1. Общие сведения о компьютерной графике

- 1.1.1. История развития компьютерной графики

- 1.1.2. Основные сведения о графических системах

- 1.1.3. Функции графических систем

- 1.1.4. Блок-схема графической системы

- 1.1.5. Получение изображения на векторном дисплее

- 1.1.6. Получение изображения на растровом дисплее

1.2. Геометрические преобразования

- 1.2.1. Двумерные преобразования

- 1.2.2. Однородные координаты и двумерные преобразования

- 1.2.3. Композиции двумерных преобразований

- 1.2.4. Матричное представление трёхмерных преобразований

- 1.2.5. Композиции трёхмерных преобразований

- 1.2.6. Преобразование как изменение систем координат

1.3. Алгоритм растровой развёртки

- 1.3.1. Преобразование отрезков из векторной формы в растровую

- 1.3.2. Растровая развёртка литер

- 1.3.3. Растровая развёртка окружностей

- 1.3.4. Растровая развёртка эллипсов

- 1.3.5. Методы устранения искажений в растровых изображениях

- 1.3.6. Сглаживание линий. Алгоритм Ву

- 1.3.7. Заполнение области

- 1.3.8. Разложение в растр сплошных многоугольников

1.4. Отсечение линий

- 1.4.1. Алгоритм Коэна-Сазерленда

- 1.4.2. Алгоритм разбиения средней точкой

- 1.4.3. Трёхмерное отсечение отрезков

- 1.4.4. Отсечение многоугольников

- 1.4.5. Отсечение литер

1.5. Проектирование графического диалога

- 1.5.1. Языковая аналогия

- 1.5.2. Языковая модель

- 1.5.3. Обеспечение обратной связи

- 1.5.4. Помощь пользователю

- 1.5.5. Возможность исправления ошибок

2. Геометрическое моделирование

2.1. Общие сведения о геометрическом моделировании

- 2.1.1. Геометрическая модель

- 2.1.2. Основные виды геометрических моделей

- 2.1.3. Требования, предъявляемые к геометрическим моделям

2.2. Двумерное моделирование

- 2.2.1. Типы данных

- 2.2.2. Построение базовых элементов

- 2.2.3. Примеры моделей

2.3. Трёхмерное моделирование

- 2.3.1. Типы данных

- 2.3.2. Методы описания трёхмерных объектов

- 2.3.3. Методы построения трёхмерных линий

2.4. Описание и характеристики трёхмерных моделей

- 2.4.1. Описание поверхности

- 2.4.2. Характеристики поверхностей

- 2.4.3. Моделирование деформаций трёхмерных полигональных поверхностей в режиме реального времени

- 2.4.4. Триангуляция поверхностей

2.5. Получение реалистичных изображений

- 2.5.1. Методы создания реалистичных изображений

- 2.5.2. Перспективные изображения

2.6. Проецирование

- 2.6.1. Основные виды проекций

- 2.6.2. Математическое описание прямоугольных проекций

- 2.6.3. Математическое описание косоугольных проекций

- 2.6.4. Математические описание перспективной проекции

- 2.6.5. Задание произвольных проекций. Видовое преобразование

2.7. Алгоритмы удаления скрытых линий и поверхностей

- 2.7.1. Общие сведения об удалении скрытых линий и поверхностей

- 2.7.2. Алгоритм сортировки по глубине

- 2.7.3. Алгоритм, использующий Z-буфер

- 2.7.4. Алгоритм построчного сканирования

- 2.7.5. Алгоритм разбиения области

- 2.7.6. Алгоритм плавающего горизонта

- 2.7.7. Алгоритм Робертса

- 2.7.8. Алгоритм трассировки лучей

- 2.7.9. Иерархический Z-буфер

2.8. Свет в компьютерной графике

- 2.8.1. Общие сведения о свете

- 2.8.2. Модель освещения

- 2.8.3. Закраска полигональных сеток

- 2.8.4. Тени

- 2.8.5. Фактура. Нанесение узора

- 2.8.6. Создание неровностей на поверхности

- 2.8.7. Фильтрация структур

- 2.8.8. Полутоновые изображения

2.9. Трассировка лучей

- 2.9.1. Метод прямой трассировки

- 2.9.2. Метод обратной трассировки

- 2.9.3. Дискретная трассировка лучей в октантных деревьях

2.10. Цвет в компьютерной графике

- 2.10.1. Ахроматический и хроматический цвета

- 2.10.2. Цветовые модели

- 2.10.3. Цветовая гармония

2.11. Сжатие графических изображений