ВУЗ:
Составители:
Основы компьютерной графики для программистов 2
____________________________________________________________________________________________________________________
http://www.ksu.ru/persons/9134.ru.html
Содержание
ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................................4
ЧАСТЬ 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ ........6
ГЛАВА 1. ЭЛЕМЕНТЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГЕОМЕТРИИ ...................................... 6
СИСТЕМА КООРДИНАТ ............................................................................................................6
УРАВНЕНИЕ ПРЯМОЙ ..............................................................................................................8
УРАВНЕНИЕ ПЛОСКОСТИ ......................................................................................................10
НЕКОТОРЫЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЗАДАЧИ..................................................................................12
ГЛАВА 2. ПРОЕЦИРОВАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ ...................................20
К
ЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЕКЦИЙ...............................................................................................20
В
ЫВОД ФОРМУЛ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ПЕРСПЕКТИВНОЙ ПРОЕКЦИИ .............................................21
ГЛАВА 3. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ПРОСТРАНСТВЕ..................................................25
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТОЧЕК В РАЗНЫХ СИСТЕМАХ КООРДИНАТ ..............................................25
ДВУМЕРНЫЕ МАТРИЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ.......................................................................26
ОДНОРОДНЫЕ КООРДИНАТЫ И МАТРИЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДВУМЕРНЫХ
ПРЕОБРАЗОВАНИЙ
.................................................................................................................27
ТРЕХМЕРНЫЕ МАТРИЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ .....................................................................31
ВОПРОСЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫЧИСЛЕНИЙ..........................................................................34
ГЛАВА 4. АЛГОРИТМЫ РАСТРОВОЙ ГРАФИКИ....................................................36
РИСОВАНИЕ ОТРЕЗКОВ ПРЯМЫХ...........................................................................................36
ОТСЕЧЕНИЕ...........................................................................................................................38
ГЛАВА 5. НОРМИРУЮЩИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВИДИМОГО ОБЪЕМА .......42
ВИДИМЫЙ ОБЪЕМ .................................................................................................................42
НОРМИРОВАНИЕ ...................................................................................................................42
ГЛАВА 6. АЛГОРИТМЫ УДАЛЕНИЯ НЕВИДИМЫХ РЕБЕР И ГРАНЕЙ...........45
К
ЛАССИФИКАЦИЯ.................................................................................................................45
АЛГОРИТМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ Z-БУФЕРА .........................................................................45
М
ЕТОД СОРТИРОВКИ ПО ГЛУБИНЕ........................................................................................46
МЕТОД УДАЛЕНИЯ НЕВИДИМЫХ ГРАНЕЙ ВЫПУКЛЫХ ТЕЛ...................................................48
ГЛАВА 7. МОДЕЛИ РАСЧЕТА ОСВЕЩЕННОСТИ ГРАНЕЙ ТРЕХМЕРНЫХ
ОБЪЕКТОВ ...........................................................................................................................49
ЦВЕТОВОЙ КУБ RGB ............................................................................................................49
ЭМПИРИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСЧЕТА ОСВЕЩЕННОСТИ...........................................................50
ГЛАВА 8. КУБИЧЕСКИЕ СПЛАЙНЫ ...........................................................................52
СПЛАЙНОВАЯ ФУНКЦИЯ.......................................................................................................52
СПЛАЙНОВЫЕ КРИВЫЕ ЭРМИТА И БЕЗЬЕ .............................................................................53
ЧАСТЬ 2. ПРИЛОЖЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ .....................................57
ГЛАВА 10. ОКОННЫЙ ИНТЕРФЕЙС WINDOWS ......................................................57
Основы компьютерной графики для программистов 2 ____________________________________________________________________________________________________________________ Содержание ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................................4 ЧАСТЬ 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ ........6 ГЛАВА 1. ЭЛЕМЕНТЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГЕОМЕТРИИ ......................................6 СИСТЕМА КООРДИНАТ ............................................................................................................6 УРАВНЕНИЕ ПРЯМОЙ ..............................................................................................................8 УРАВНЕНИЕ ПЛОСКОСТИ ......................................................................................................10 НЕКОТОРЫЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЗАДАЧИ ..................................................................................12 ГЛАВА 2. ПРОЕЦИРОВАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ ...................................20 КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЕКЦИЙ ...............................................................................................20 ВЫВОД ФОРМУЛ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ПЕРСПЕКТИВНОЙ ПРОЕКЦИИ .............................................21 ГЛАВА 3. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ПРОСТРАНСТВЕ..................................................25 ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТОЧЕК В РАЗНЫХ СИСТЕМАХ КООРДИНАТ ..............................................25 ДВУМЕРНЫЕ МАТРИЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ .......................................................................26 ОДНОРОДНЫЕ КООРДИНАТЫ И МАТРИЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДВУМЕРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ .................................................................................................................27 ТРЕХМЕРНЫЕ МАТРИЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ .....................................................................31 ВОПРОСЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫЧИСЛЕНИЙ ..........................................................................34 ГЛАВА 4. АЛГОРИТМЫ РАСТРОВОЙ ГРАФИКИ ....................................................36 РИСОВАНИЕ ОТРЕЗКОВ ПРЯМЫХ ...........................................................................................36 ОТСЕЧЕНИЕ ...........................................................................................................................38 ГЛАВА 5. НОРМИРУЮЩИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВИДИМОГО ОБЪЕМА .......42 ВИДИМЫЙ ОБЪЕМ .................................................................................................................42 НОРМИРОВАНИЕ ...................................................................................................................42 ГЛАВА 6. АЛГОРИТМЫ УДАЛЕНИЯ НЕВИДИМЫХ РЕБЕР И ГРАНЕЙ...........45 КЛАССИФИКАЦИЯ .................................................................................................................45 АЛГОРИТМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ Z-БУФЕРА .........................................................................45 МЕТОД СОРТИРОВКИ ПО ГЛУБИНЕ ........................................................................................46 МЕТОД УДАЛЕНИЯ НЕВИДИМЫХ ГРАНЕЙ ВЫПУКЛЫХ ТЕЛ ...................................................48 ГЛАВА 7. МОДЕЛИ РАСЧЕТА ОСВЕЩЕННОСТИ ГРАНЕЙ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ ...........................................................................................................................49 ЦВЕТОВОЙ КУБ RGB ............................................................................................................49 ЭМПИРИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСЧЕТА ОСВЕЩЕННОСТИ ...........................................................50 ГЛАВА 8. КУБИЧЕСКИЕ СПЛАЙНЫ ...........................................................................52 СПЛАЙНОВАЯ ФУНКЦИЯ .......................................................................................................52 СПЛАЙНОВЫЕ КРИВЫЕ ЭРМИТА И БЕЗЬЕ .............................................................................53 ЧАСТЬ 2. ПРИЛОЖЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ .....................................57 ГЛАВА 10. ОКОННЫЙ ИНТЕРФЕЙС WINDOWS ......................................................57 http://www.ksu.ru/persons/9134.ru.html