Конспект лекций. — М.: Московский государственный строительный университет (МГСУ), 2009. — 248 с.
Конспект лекций для студентов специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления».
В конспекте лекций приведены основные понятия и методы компьютерной графики; подробно рассматриваются модели трехмерной математики, растровые алгоритмы, непосредственная работа с графическими устройствами, вычислительная геометрия, удаление невидимых линий и поверхностей, текстурирование, построение графических интерфейсов. Конспект дает представление об основных направлениях компьютерной графики и позволяет освоить базовые приемы реализации ее алгоритмов на персональных компьютерах. Большое внимание уделено геометрическому моделированию, получению трехмерных моделей, способам работы с ними. Рассмотрены современные подходы к визуализации графической информации и получению реалистичных изображений сложных трехмерных сцен.
Основные понятияРазновидности компьютерной графики
Принципы организации графических программ
Координаты и преобразованияКоординатный метод
Проекции
Растровая графика. Базовые растровые алгоритмыРастровые изображения и их основные характеристики
Вывод изображений на растровые устройств
Методы улучшения растровых изображений
Базовые растровые алгоритмы
Инструменты растровых графических пакетов
Преимущества и недостатки растровой графики
Векторная графикаСредства создания векторных изображений
Сравнение механизмов формирования изображений в растровой и векторной графике
Структура векторной иллюстрации
Математические основы векторной графики
Элементы (объекты) векторной графики
Достоинства и недостатки векторной графики
Фрактальная графикаМатематика фракталов. Алгоритмы фрактального сжатия изображений
Обзор основных фрактальных программ
Цветовые модели компьютерной графикиЭлементы цвета
Характеристики источника света
ветовой и динамический диапазоны
Типы цветовых моделей
Методы и алгоритмы построения сложных трехмерных объектовМодели описания поверхностей
Визуализация трехмерных объектов
Реалистическое представление сценЗакрашивание поверхностей
Метод Гуро
Метод Фонга
Имитация микрорельефа
Трассировка лучей
Анимация
Архитектуры графических системСуперстанции
Компоненты растровых дисплейных систем
Подходы к проектированию графических систем
Графические системы на базе сопроцессора i82786
Графические системы из набора сверх больших интегральных схем (СБИС)
Растровый графический процессор DP-8500
Графические системы на универсальном процессоре
Высокоскоростные графические системы
Рабочие (супер)станции с использованием универсального вычислителя
Стандартизация в компьютерной графикеNGP (Network graphics рrotocol)
Международная деятельность по стандартизации в машинной графике
Классификация стандартов
Графические протоколы
Форматы графических файловВекторные форматы
Растровые форматы
Методы сжатия графических данных
Преобразование файлов из одного формата в другой
Технические средства КГ (оборудование КГ)Видеоадаптеры
Манипуляторы
Оборудование мультимедиа
Мониторы
Видеобластеры
Периферия
Модемы
Звуковые карты
Сканеры
Секреты графических планшетов (дигитайзеров)
Цифровые фотоаппараты и фотокамеры
Литература