Grafika komputerowa - Politechnika Opolska

Politechnika Opolska
Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki
Karta Opisu Przedmiotu
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Poziom studiów
Specjalność
Forma studiów
Semestr studiów
INFORMATYKA
Ogólnoakademicki
Studia pierwszego stopnia
Nazwa przedmiotu
GRAFIKA KOMPUTEROWA I
Subject Title
Całk.
5
Studia niestacjonarne
IV
N
Computer Graphics I
ECTS (pkt.)
Tryb zaliczenia przedmiotu
Kod przedmiotu
Kont.
1,6 Prakt.
2,5
Zaliczenie na ocenę
K
Nazwy
Technologia informacyjna, Algorytmy i struktury danych
przedmiotów
1. Ma wiedzę z zakresu matematyki i fizyki przydatną do formułowania i
rozwiązywania prostych problemów informatycznych
Wiedza
Wymagania
wstępne w
zakresie
przedmiotu
Nauki podst. (T/N)
Umiejętności
Kompetencje
społeczne
2. Ma podstawową wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z
zakresu technologii informacyjnej
3. Ma podstawową wiedzę o trendach rozwojowych z zakresu
informatyki
1. Potrafi pozyskiwać informacje z literatury oraz innych właściwie
dobranych źródeł, także w języku angielskim
2. Potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi
właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności
inżynierskiej
3. Ma umiejętność samokształcenia się
1. Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego
przez siebie lub innych zadania
2. Ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a
zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania
społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu,
informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów
działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie
informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Program przedmiotu
Forma zajęć
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Seminarium
L. godz. zajęć w sem.
Prowadzący zajęcia
Całkowita
Kontaktowa
(tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko)
62
20
dr inż. Mariusz Sobol
|
|
63
20
dr inż. Mariusz Sobol
|
|
|
Treści kształcenia
Wykład
Lp.
1.
2.
3.
Sposób realizacji Wykład w sali audytoryjnej
Tematyka zajęć
Zastosowania grafiki komputerowej, grafika wektorowa i bitmapowa, grafika dwu- i
trójwymiarowa, podstawy komunikacji człowiek-komputer, budowa interfejsów
graficznych, generowanie grafiki z wykorzystaniem graficznego API
Przegląd możliwości i technik pracy z oprogramowaniem do tworzenia i edycji
grafiki wektorowej, efektywna praca w programie Corel Draw
Przegląd możliwości i technik pracy z oprogramowaniem do tworzenia i edycji
grafiki bitmapowej, efektywna praca w programie Corel Photo-Paint
Liczba godzin
2
3
3
4.
5.
6.
7.
8.
Grafika 2D, współrzędne kartezjańskie i jednorodne, opis macierzowy
przekształceń dwuwymiarowych, krzywe parametryczne, krzywe Beziera
Modele barw, statystyczna analiza obrazu, histogram, krzywa tonalna, maski i
warstwy, algorytmy kompresji bitmap
Podstawowe algorytmy rastrowe, przekształcenia morfologiczne, filtry i
przekształcenia splotowe
Przegląd możliwości i technik pracy z oprogramowaniem do tworzenia i edycji
grafiki trójwymiarowej, efektywna praca w programie Blender. Modelowanie
powierzchni siatkowych i parametrycznych, modelowanie bryłowe i CSG,
wytłaczanie, powierzchnie podziałowe, modyfikatory siatek wielokątnych oraz
krzywych i powierzchni parametrycznych
Definiowanie materiałów, teksturowanie powierzchni, współrzędne mapowania,
kanały mapowania, mapowanie UV, rozcinanie siatek wielokątów
1
1
1
3
1,5
9.
Animacja komputerowa, klatki kluczowe, krzywe animacji, ścieżki ruchu, animacja
kształtu, ograniczenia ruchu – więzy
1,5
10.
Renderowanie grafiki 3D, algorytmy local illumination, metoda śledzenia promieni,
modele oświetlenia, właściwości powierzchni, przezroczystość, odbicie
zwierciadlane, cienie
3
L. godz. pracy własnej studenta
42
L. godz. kontaktowych w sem.
20
Sposoby sprawdzenia zamierzonych Wykonanie pracy zaliczeniowej
efektów kształcenia
Laboratorium
Sposób realizacji Ćwiczenia laboratoryjne w sali komputerowej
Lp.
Tematyka zajęć
Liczba godzin
1.
Projektowanie i edycja grafiki wektorowej - zapoznanie się z narzędziami
4
oferowanymi przez wektorowe aplikacje graficzne, realizacja przykładowych
projektów
2.
Projektowanie i edycja grafiki bitmapowej - zapoznanie się z narzędziami
4
oferowanymi przez bitmapowe aplikacje graficzne, realizacja przykładowych
projektów
3.
Implementacja podstawowych algorytmów rastrowych, realizujących
przekształcenia punktowe, kontekstowe i morfologiczne
4
4.
Modelowanie grafiki trójwymiarowej - zapoznanie się z narzędziami oferowanymi
przez modelery grafiki 3D, realizacja przykładowych projektów
4
5.
Konstrukcja sceny 3D, definiowanie materiałów, teksturowanie, ustawienie
oświetlenia, realistyczny rendering, animacja - realizacja przykładowych projektów
4
L. godz. pracy własnej studenta
43
L. godz. kontaktowych w sem.
20
Opracowanie i zaliczenie na ocenę: prac graficznych wykonanych w
technice wektorowej i bitmapowej, modeli i scen trójwymiarowych
Sposoby sprawdzenia zamierzonych
oraz implementacja wybranych algorytmów graficznych zadanych
efektów kształcenia
przez prowadzącego przedmiot; ocena końcowa jest średnią ocen
cząstkowych
1. Ma podstawową wiedzę obejmującą zagadnienia generowania
i edycji grafiki wektorowej, bitmapowej i trójwymiarowej (W,L)
Wiedza
Efekty kształcenia dla
przedmiotu - po
zakończonym cyklu
kształcenia
Umiejętności
2. Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę na
temat pojęć z zakresu grafiki komputerowej oraz algorytmów
graficznych (W)
3. Dysponuje aktualną wiedzą na temat najnowszych osiągnięć
w dziedzinie grafiki komputerowej (W)
…
1. Potrafi efektywnie wykorzystywać aplikacje graficzne do
tworzenia i edycji grafik wektorowych, bitmapowych i
trójwymiarowych (L)
2. Zna i potrafi zaimplementować najważniejsze algorytmy
graficzne (W,L)
kształcenia
Umiejętności
3. Podczas realizacji projektów graficznych potrafi dobierać
właściwe narzędzia graficzne, pozwalające osiągnąć założony
efekt końcowy (L)
Kompetencje
społeczne
1. Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji
określonego przez siebie lub innych zadania (L)
2. Potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej
różne role (L)
Metody dydaktyczne:
Wykład prowadzony z wykorzystaniem technik multimedialnych. Zamieszczanie na stronie internetowej
materiałów dydaktycznych. Na laboratorium i w czasie pracy wlasnej studenta realizacja projektów i
aplikacji graficznych. Konsultacje.
Forma i warunki zaliczenia przedmiotu:
Laboratorium: Wykonywanie ćwiczeń laboratoryjnych za które uzyskuje się punkty, uzbieranie liczby
punktów, niezbędnej do uzyskania zaliczenia, nieprzekroczenie dozwolonej liczby nieobecności.
Wykład: Wykonanie pracy zaliczeniowej, uzyskanie zaliczenia z laboratorium
Literatura podstawowa:
[1] Foley J. D., van Dam A.: Wprowadzenie do grafiki komputerowej, WNT 2001
[2] Zabrodzki J. i inni: Grafika komputerowa, metody i narzędzia, WNT 1994
[3]
[4]
[5]
[6]
Zimek R.: CorelDRAW X7 PL. Ćwiczenia praktyczne, Helion 2015
Birn J.: Cyfrowe oświetlenie i rendering, Helion 2007
Chlipalski P.: Blender 2.69. Architektura i projektowanie, Helion 2014
Parent R.: Animacja komputerowa. Algorytmy i techniki, Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 2012
Literatura uzupełniająca:
[1] Jankowski M.: Elementy grafiki komputerowej, WNT 1990
[2] Tadeusiewicz R., Korohoda P.: Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazu, Wydawnictwo Fundacji
Postępu Telekomunikacji, Kraków 1997
[3] Simonds B.: Blender. Praktyczny przewodnik po modelowaniu, rzeźbieniu i renderowaniu, Helion 2014
______________
* niewłaściwe przekreślić
…………………………………………………..
……………………………………………………….
(kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełożony:
pieczęć/podpis
(Dziekan Wydziału
pieczęć/podpis)