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

Sveučilišni preddiplomski
Obradba informacija (modul)
Izborni predmeti (6. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (modul)
Izborni predmeti (6. semestar)
Računarska znanost (modul)
(6. semestar)

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

Predavanja

Laboratorijske vježbe