Области применения компьютерной графики

1 2 3 4 5 6 7

ПРЕДИСЛОВИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

С.

1. Области применения компьютерной графики. 8

1.1. Цифровое представление графики. 8

1.2. Основные операции над графическими объектами. 10

2. ИСТОРИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ. 11

2.1. Развитие аппаратных и программных средств. 12

2.2. Применение в кинематографе 13

3. технические средства компьютерной графики: мониторы, графические адаптеры, плоттеры, принтеры, сканеры.. 14

3.1. Устройства вывода. Экраны.. 15

3.2. Устройства вывода твердых копий. 17

3.3. Устройства ввода. Сканеры.. 18

3.4. Устройства ввода. Цифровые фотоаппараты.. 19

3.5. Устройства координатного ввода. 19

4. СВОЙСТВА РАСТРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ. 21

4.1. Форматы хранения графической информации. 25

4.2. Цветовые модели растровых изображений. 27

5. системы координат, типы преобразований графической информации 30

5.1. Проблемы геометрического моделирования. 30

5.2. Понятие однородных координат. 31

5.3. Геометрические операции над моделями. 33

6. виды геометрических моделей их свойства, параметризация моделей. 35

6.1. Поверхностные модели. 35

6.2. Аналитические поверхности. 37

6.3. Составные поверхности. 39

6.4. Параметризация моделей. 40

7. 2D и 3D моделирование в рамках графических систем.. 41

7.1. Методы построения 3D тел. 45

7.2. Анализ твердотельных моделей. 48

8. алгоритмы визуализации: отсечения, развертки, удаления невидимых линий и поверхностей, закраски. 51

8.1. Полигональная визуализация и линии очерка. 53

8.2. Основные растровые алгоритмы.. 54

8.3. Удаление скрытых линий. 60

8.4. Способы создания фотореалистических изображений. 62

9. тенденции построения современных графических систем: графическое ядро, приложения, инструментарий для написания приложений. 66

9.1. Понятие конвейеров ввода и вывода графической информации. 67

9.2. Cтандарты в области разработки графических систем. 70

9.3. Библиотека DirectX. 72

9.4. Графические процессоры, аппаратная реализация графических функций. 73

9.5. 3D акселерация. 74

10. КОМПЬЮТЕРНАЯ АНИМАЦИЯ. 76

10.1. Принципы создания анимации. 76

11. классификация и обзор современных графических систем 78

11.1. Основные функциональные возможности современных графических систем 79

11.1.1 Графические системы класса 2D. 79

11.1.2 Графические системы класса 3D. 82

11.2. Принципы построения “открытых” графических систем. 84

11.3. Организация диалога в графических системах. 86

12. ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ. 89

13. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 91

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

КГ - компьютерная графика

dpi (dots per inch) – точек на дюйм, единица измерения разрешения растровых изображений

SECAM (Sequentiel Couleur Avec Memoire) – стандарт передачи аналогового цветного телевизионного изображения, принятый в России и Франции (1967)

PAL (Phase Alternate Line) - стандарт передачи аналогового цветного телевизионного изображения, принятый в большинстве стран Азии

NTSC (National Television System Committee) - стандарт передачи аналогового цветного телевизионного изображения, принятый в США и Японии (1945)

DVD (Digital Video Disk) - формат цифровой записи видеофильмов с высоким качеством

VHS (Video Home System) - стандарт записи аналогового видеосигнала на бытовых видеомагнитофонах, разработанный фирмой Sony (1975)

CRT (Cathode Ray Tube) – электронно-лучевая трубка, кинескоп

TFT (Thin Film Transistor) – технология изготовления плоских экранов на светоизлучающих транзисторах

COM – последовательный интерфейс для связи компьютера со внешними устройствами. Разъем: .

LPT (Line PrinT) – параллельный интерфейс для связи компьютера со внешними устройствами. Разъем: .

USB (Universal Serial Bus) – последовательный интерфейс для связи компьютера со внешними устройствами. Разъем: .

MPx (megapixel) – миллион пикселов, характеристика разрешения цифровой камеры.

ПЗС (прибор с зарядовой связью), CCD (Charge-Coupled Device) – светочувствительная матрица, применяемая в цифровых камерах

CAПР, CAD (Computer-Aided Design) – система автоматизированного проектирования

ПК – персональный компьютер

VR (virtual reality) – виртуальная реальность

JPEG (Joint Photographic Experts Group) - формат сжатия мультимедийных данных с потерями

ZIP – метод сжатия данных без потерь, основанный на кодировании Хаффмана

LZW (Lempel, Ziv, Welch) – метод сжатия данных без потерь, названный по фамилиям разработчиков

TIFF (Tagged Image File Format) – формат хранения растровых изображений со сжатием

FEM, МКЭ (Finite Elements Modeling) – метод конечных элементов.

B-Rep (boundary representation) – один из способов моделирования объемных тел

C-Rep (constructive representation) – один из способов моделирования объемных тел

В настоящем учебном пособии кратко излагаются основные понятия компьютерной графики. Пособие состоит из двух частей, содержащих теоретический и практический материал.

В главах 1-14 представлены теоретические сведения об аппаратном и программном обеспечении компьютерной графики и основных алгоритмах обработки растровых и векторных изображений. Подробно рассмотрены вопросы трехмерного моделирования.

Курс "Компьютерная графика" посвящен рассмотрению вопросов, связанных с цифровой обработкой изображений в самом широком смысле. Рассмотрим различные виды и области применения компьютерной графики (КГ), которые можно изобразить в виде дерева (Рис. 1.1).