Interaktivna računalna grafika

Opis predmeta

Računalna grafika se bavi ostvarivanjem prikaza objekata na računalu. Prvo je potrebno načiniti modele objekata pogodne za prikaz, a zatim primijeniti postupke ostvarivanja prikaza. Cilj predmeta je upoznavanje studenata s osnovama ostvarivanja grafičkih objekata, grafičkih funkcija, kao i s programskom potporom koja omogućuje stvaranje prikaza, odnosno programskim sučeljima za izradu interaktivnih grafičkih aplikacija.

Opće kompetencije

Studenti stječu temeljna znanja o radu grafičkog sustava računala. Studenti će biti osposobljeni za primjenu stečenih znanja i vještina, odnosno za izradu jednostavnih vlastitih programskih modula uz pomoć standardnih grafičkih API funkcija.

Ishodi učenja

  1. definirati značajke suvremene grafičke sklopovske opreme
  2. primijeniti znanja matematike, fizike i programiranja na grafičkim aplikacijama i rješavati problemske zadatke
  3. razviti interaktivnu grafičku aplikaciju upotrebom grafičkog programskog sučelja
  4. razviti programe koji koriste grafičke primitive i primjenjuju geometrijske transformacije
  5. objasniti principe modeliranja 3D objekata te izrade prikaza
  6. riješiti probleme 3D grafičkog prikaza i razvoja grafičkih aplikacija

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja se izvode 7 tjedana 3 školska sata tjedan međuispita 6 tjedana 3 školska sata Završni ispit

Provjere znanja

Međuispit i Završni ispit ili klasični ispit

Laboratorijske vježbe

http://www.zemris.fer.hr/predmeti/irg/laboratorijske_vjezbe.html

Konzultacije

U kabinetu D331, jedan puta tjedno, po dogovoru.

E-učenje

http://ferko.fer.hr/ferko/Login.action wiki

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 0 % 15 % 0 % 0 %
Domaće zadaće 0 % 5 % 0 % 0 %
Kratke provjere znanja 0 % 8 % 0 % 0 %
Prisutnost 0 % 2 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 40 %
Ispit: Pismeni 0 % 50 %
Ispit: Usmeni 50 %

Tjedni plan nastave

  1. Uvod. Grafički protočni sustav
  2. Postupci rasterizacije dvodimenzijskih objekata. Diskretizacija i neželjeni učinci, kvantizacija. Bresenhamov postupak.
  3. Dvodimenzijska i trodimenzijska grafika. Matematički alati u geometrijskom modeliranju. Homogena koordinata.
  4. Grafičke primitive. Dvodimenzijske primitive i transformacije. Trodimenzijske primitive i transformacije. Afine transformacije. Linearna interpolacija, bilinearna interpolacija. Baricentrične koordinate
  5. Programska i sklopovska grafička potpora. Strukture podataka. Grafički standardi, grafička programska sučelja (API). Osnove OpenGL-a.
  6. Modeliranje objekata i scene. Poligonalni, parametarski, implicitni, volumni i proceduralno definirani objekti. Geometrijski i topološki podaci.
  7. Međuispit
  8. Krivulja Beziera.
  9. Postupci uklanjanja skrivenih linija i površina. Postupci odsijecanja. BSP, oktalno stablo.
  10. Globalni i lokalni modeli osvjetljenja, sjenčanje. Postupak bacanja i praćenja zrake.
  11. Postupak isijavanja. Ostvarivanja sjena i mekih sjena.
  12. Boje, percepcija, sustavi boja, gamma korekcija. HDR.
  13. Postupci preslikavanja teksture
  14. Fraktalni objekti.
  15. Završni ispit

Studijski programi

Obradba informacija -> Računarstvo (Modul)

Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi -> Računarstvo (Modul)

Računarska znanost -> Računarstvo (Modul)

Literatura

Edward Angel (2009.), Interactive Computer Graphics: A Top-Down Approach with OpenGL,, Pearson
Marko Čupić i Željka Mihajlović (2011.), Interaktivna računalna grafika kroz primjere u OpenGL-u, zavodska skripta
Dave Shreiner, Mason Woo, Jackie Neider, Tom Davis (2009.), OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Addison-Wesley
Donald Hearn and M. Pauline Baker (2003.), Computer Graphics with OpenGL, third edition, Prentice Hall