ЖҰмыс бағдарламасы павлодар Мемлекеттік жалпыға міндетті мамандықтың білім стандарты мен
жүктеу/скачать 145.54 Kb.
|
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі С.Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті «Кәсіби оқыту» кафедрасы «Есептеуіш геометрия және компьютерлік графика» пәнінен 050120 «Кәсіби оқыту» мамандығының студенттеріне арналған
Павлодар
БЕКІТЕМІН ОІ жөніндегі проректор ________ Н.Э.Пфейфер 2012ж. «___»_________
050120 «Кәсіби оқыту» мамандығының студенттеріне арналған ЖҰМЫС БАҒДАРЛАМАСЫ Жұмыс бағдарламасы негiзде жұмыс оқу жоспары және мамандықтың элективтық пәндерiнiң тiзбесi 050120 жасалған - кәсiптiк оқыту С.Торайғырова атындағы ПМУ ғылыми кеңестiң мәжiлiсiнде нығайтылған. 2012 ж. «___»_____________ кафедра отырысында ұсынылған №___хаттама. Кафедра меңгерушісі ______________________Алинова М.Ш. Факультет әдістемелік кеңесімен құпталған ____________________________ 2012 ж. «___»_____________№ __хаттама ӘК төрағасы ____________________Алдунгарова А.К. КЕЛІСІЛГЕН: Факультет деканы ___________ М.Қ. Күдерин «___»_____________2012 ж. ЖжӘҚБ ҚҰПТАЛҒАН ЖжӘҚБ бастығы _____________А.А. Варакута «___»_____________2012 ж. Университеттiң оқу-әдiстемелiк кеңесiмен мақұлданған 2012 ж. «___»_____________№ __хаттама 1 Пәннің мақсаты мен міндеттері 1.1 Пәннің мақсаты: Әдiстер және компьютер графикасының алгоритмдары пәннiң сабақ берулерi мақсат жазық және көлемдi денелер және суреттi құрастырудың алгоритмдарының үлгiлерiнiң құрастыруының алгоритмдарын зерттеу, график түрiнде пiшiндеудiң негiзгi қолдану облыстарының ашылуы болып табылады. 1.2 Пәннiң есептерi: Студент пәндер зерттеудiң нәтижесiнде бiлуi керек: - суреттiң құрылымының ұйымының әдiстерi, - суреттiң облысының өрнектеуiнiң алгоритмдары, - (бұрылыс, жылжу, масштабтау, перспектива) екi өлшемдi және үш өлшемдi суреттердiң өрнектеудiң қарапайым процедуралары, - көрiнбейтiн сызықтар және беттердiң алып тастауының өте белгiлi алгоритмдары, - есепке алуымен объекттердiң жарығының эффектi қалыптасатын жарықтықтың үлгiлерi, - көлеңкелердiң құрастыруының негiзгi алгоритмдары, - альфа- буферлеу текстуралардың араластыруының алгоритмдары, алгоритмдар; - текстураның салуының алгоритмдары; - (Ламберт бойынша, Ақ сары, Фонгу) бояудың негiзгi алгоритмдары; - объекттердiң шекарасында дискретизацияның эффектiнiң жоюы, суреттiң баспалдақтылығы үшiн (антиэлайзинг ) тегiстеудiң алгоритмдары. - ең оңай қисықтардың растрға жiктеуiнiң процедуралары, - интерполяция жасау және қисықтар және кез келген түрдiң беттерiнiң аппроксимациясының алгоритмдары, - және бiлу: - график түрiнде конвейердiң кез келген кезеңдерiнiң программалық iске асыруы үшiн алған теориялық бiлiмдердi қолдану, - өздiгiнен тәртiптегi беттердiң көз мөлшерiмен мәлiметтердiң берiлуiнiң бағдарламаларының iске асыруы үшiн интерполяция жасау және қисықтар және кез келген түрдiң беттерiнiң аппроксимациясы әдiстердi пайдалану.
Алғы шарттар - және оқылытын пәннiң игеруi үшiн қажеттi дағдылар қажеттi бiлiмдердiң тiзiм болатын пәндер: «Дискреттi математика, Инженерлiк және компьютер графикасы, алгебра және геометрия, тiлдер және программалауды технология, алгоритм тiлiнелер программалау.
3 Пәннің мазмұны
3.1 Теориялық курстың мазмұны 3.1.1 График түрiнде жүйенiң ядросы. График түрiнде жүйенiң ядросы туралы ұғым. Ягс қағида, мақсаттар, негiзгi ұғымдар. Қорытындының қарапайымдары және атрибуттар. Координаталар жүйесi. 3.1.2 Жазықтықтағы аналитикалық геометриясы және кеңiстiкте. 3.1.2.1Жазықтықтағы геометриясы. Нүктенiң декарттық координаталары. Вектор. Полярлық координаталар. Скалярлық және векторлық көбейтiндi, геометриялық мағына. Матрицалық түрдегi координаталық өрнектеулер. Өрнектеулердiң шығармасы. Бiркелкi координаталар және бiркелкi өрнектеулер. Жобалық екi өлшемдi өрнектеу. 3.1.2. Кеңiстiктегi геометрия. Кеңiстiктiңi векторлары. Скалярлық және векторлық көбейтiндi. Жазықтықтың теңдеулерi. Түзу және кесiндiнiң теңдеулерi. Нүкте және жазықтықтың өзара орналастырылуы. Жазықтыққа нүктесiнен қашықтық. Жазықтықтардың қиылысуы. Жазықтыққа нормалы векторы. Кеңiстiктегi бет. Параметрлiк бет. Матрицалық түрдегi координаталық өрнектеулер. Өрнектеулердiң шығармасы. Бiркелкi координаталар және бiркелкi өрнектеулер. Жобалық үш өлшемдi өрнектеу. Жазықтыққа проекция. Параллел және орталық проекциялар. Сызатын проекциялар және олардың матрицасы. 3.1.3. Растрлық құрылымдарға сызықтардың қорытындысының алгоритмдары.Түзу сызықтардың кесiндiлерiнiң қорытындысы: Брезенхема цифрларға дифференциалды анализатор, алгоритм. Дөңгелектер үшiн Брезенхема алгоритм. Полиномның кесiндiлерiнiң көбейтулердi қолданусыз автоматты Шаға үндестiруiмен алгоритм параметрлiк формасындағы қорытынды. 3.1.4 Сызықтардың бейнесi үшiн сплайндар. Текше интерполяциялық сплайнының Лагранжының интерполяциялық полиномы. Сплайнның анықтауы, 1-шi және 2-шi туынды бойынша үздiксiз. Өлкелiк шарттар. Санмен көрсетiлген өстер нүктелер тiзбегiндегi сплайнның есептеуi үшiн теңдеулердiң жүйесi. Параметрлiк сплайн. Сплайнның табиғи параметрлеуi. 3.1.5 Растрлық суреттердiң бояуы. 3.1.5. Сызықтардың бояуы. Жуан сызықтардың бояуы. Баспалдақтылықтың жоюы жарты тондыларды қолданып. Баспалдақтылықтың жоюы бар Брезенхемасы алгоритм. 3.1.5.2 Шылқыған аудандардың бояуы. Шүрпiсi бар нобайдың iшек-қарынының бояуы. Растрлық жазбаның фигуралардың бос тұруларын бояу. Көпбұрыштардың бояуы. Көпбұрыштың iшек-қарынының нүктелерiнiң анықтауы. 3.1.5.3 Жарты тондылардың пiшiндеуi. Текстуралар. үлгiлердiң жарты тондыларының пiшiндеуi. Флойдтың қателiктi таратуын әдiс - Стейнберга. Жүйелi қоздыруды әдiс. Кездейсоқ қоздыруды әдiс. Текстуралармен бояу. 3.1.5.4 Растрлық суреттердiң өрнектеулерi. Қарқындардың растрдың өрнектеуiнiң Коодинатныесi, қайта есебi. Растрдың iрiлендiруi. Растрдың тегiстеуi. Растрлардың салуы. Растрлардың жабысып қалуы. Растрдың дифференциалдауы. 3.1.6 Жазық суреттердiң кесуi. Үш өлшемдi денелердiң ұсынысы, үш өлшемдi кесу Тiк төртбұрышты терезенiң кесiндiлерiнiң кесуi, сазерленд-Коэнның алгоритмы. Кесiндiнiң бөлiктеуiмен кесу. Орташа нүктенi кесiндiнiң бөлiктеуiмен кесу. Дөңес терезенiң кесiндiлер және көпбұрыштарының кесуi. Тiк төртбұрышты параллелепипедтiң кесiндiлерiнiң үш өлшемдi кесуi. Қырлардың жазықтықтарының дөңес денесiнiң ұсынысы. Тiк төртбұрышты параллелепипедтiң кесiндiлерiнiң үш өлшемдi кесуi. 3.1.7 Көрiнбейтiн сызықтар және беттердiң алып тастауының алгоритмдары. Жүзитiн көкжиектiң алгоритмы. Терезенiң бөлiктеуi бар Варногiнiң дөңес теледидар алгоритмы үшiн Робертстiң алгоритмы. Z- алгоритм - буфер. Z-алгоритм - жол сайын сүзiп шығумен буфер. Басымдылықтардың әдiсi. Ньюэла-Ньюэла-Санчоның алгоритмы. Қырлардың қолдану кесулерi. 3.1.8 Реалистiк суреттердiң құрастыруы Жарықтың оңай үлгiсi. Диффузиялық және айнадағы бейне. Әдiспен бояу. Ақ сары. Бояу Фонга. Есептеу көлеңке түсiр. Мөлдiрлiк. Сәулелердiң керi жол салуын әдiстiң көрiнбейтiн беттерiнiң алып тастауы. Нұр шашушылықты әдiс. 3.2 Тәжірибелік сабақтардың мазмұны Жаттықтыру сабақтарының мақсаты - "Әдiстер және компьютер графикасының алгоритмдары" курс бойынша студенттердiң бiлiмдерiнiң қуыс және бекiтуi, қазiргi әдiстер және компьютер графикасының алгоритмдарын олардың қолдануына үйренудiң график түрiнде конвейердiң кезеңдерi өз қосатын қолданбалы программалардың iске асыруының жаттығу дағдыларын алу. 3.2.1 Вейлера-Азертонның кесуiн алгоритм. 3.2.2 Z - алгоритм көрiнбейтiн беттердiң алып тастауды буферi. 3.3.3 Сәулелердiң жол салуын әдiс. ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ ЖҰМЫСТАРДЫҢ ТАҚЫРЫБЫ Лабораториялық жұмыстар программалауда және компьютер графикасының алгоритмдарын қатардың талқылауларына тұрады. Алгоритмдар Паскаль, Си, AutoLISPнiң тiлiнде немесе басқаларды бағдарламалайды. -Жазықтықтағы координаталарының өрнектеуi. -Үш өлшемдi өрнектеулер. -Кесiндiлер үшiн Брезенхема алгоритм. -Дөңгелектер үшiн Брезенхема алгоритм. -Қалған нүктелер бойынша есептеудi алгоритм жергiлiктi параметрлiк текше сплайн. -Оның iшек-қарынының автоматты анықтауы бар көпбұрышының жол сайын бояуының алгоритмы. 3.3 Студенттің өздік жұмысының мазмұны 3.3.1 СӨЖ құрылымы және жалпы мазмұны Кесте 1 – СӨЖ мазмұны
3.3.2 Студенттерге өздік зерделеу үшін ұсынылатын тақырыптар 1-шi тақырып. График түрiнде қорытындының құрылымдары. Векторлық дисплейлер. Сақтағыш векторлық дисплейлер. Растрлық мониторлар. Растрлық құрылымдарға түрлi түстi суреттiң құрастыруының қағидалары. Жазық панелдер: дербес компьюлердiң мониторлары үшiн сұйық кристалды, жарық диоды бар, плазмалы тағы басқалар График түрiнде стандарттар. Баспа құрылыстары график түрiнде мүмкiндiктермен: және лазер прин сорғалап ағатын матрицалық. Әр түрлi принтерлердiң жұмыс принциптары. Түрлi түстi қатты көшiрмелердiң алуы. (аннотацияла және цифрларға) сызба құрастырушылар. Кеңес берiлетiн әдебиет: [1 ]. 180-219 [3 ]. 12-25. 2-шi тақырып. График түрiнде енгiзудiң құрылымдары. Дигитайзерлер, олардың жұмыс жасауының қағидалары. "Тышқан" манипулятор, жұмыстың алгоритмы. Джойстиктер. Суреттердiң енгiзуi клавиатурадан. Сканер, жұмыс принциптары. Цифрларға фотоаппараттар. Сурет элементтерiнiң айырып тануы растрдың енгiзуiнде. Суреттiң енгiзуi үшiн лазер сүзiп шығуы. Кеңес берiлетiн әдебиет: [1 ]. 274-302 [3 ]. 25-31. Ұсынылатын әдебиет тізімі Негізгі оқулық 1 Роджерс Д. Алгоритмические основы машинной графики. – М.: Мир, 1989. – 512с. 2 Вельтмандер П.В. Основные алгоритмы компьютерной графики Новосибирск, 1999 – 197 с. 3 Шелестов А.А. Компьютерная графика: Учебное пособие. Томск, 2001. 121 с. 4 Люкшин Б.А. Введение в компьютерную графику: Учебное пособие. Томск, 2002. 100 с. Қосымша әдебиеттер 5 Роджерс Д., Адамс.Дж. Математические основы машинной графики. – М.: Машиностроение, 1996. – 240 с. 6 Фоли Дж., вэн Дем. Основы интерактивной машинной графики. Кн.1 и 2. – М.: Мир, 1990. 7 Павлидис Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений. – М.:Радио и связь, 1991. – 400 с. 8 Гардан И., Люка М. Машинная графика и автоматизация конструирования. – М.:Мир, 1994. 9 Эндерле Г., Кэнси К., Пфафф Г. Программные средства машинной графики. Международный стандарт. – М.: Радио и связь, 1988. 10 Гилой В. Интерактивная машинная графика. – М.:Мир, 1993. 11 Тихомиров Ю. Программирование трехмерной графики. – СПб.: BHV – Санкт-Петербург, 1998. 12 Иванов В.П., Батраков А.С. Трехмерная компьютерная графика / Под ред. Г.М. Полищука. – М.: Радио и связь, 1995, 213 с. 13 Корриган Дж. Компьютерная графика: Секреты и решения. Пер. с англ. – М.:Энтроп, 1995. 14 Пореев В.Н. Компьютерная графика.- СПб.: БХВ-Петербург, 2002. – 432с.: ил 15 Ньюмен У., Спрулл Р. Основы интерактивной машинной графики: Пер. с англ. М.: Мир, 1976, 573 с. 16 Энджел И. Практическое введение в машинную графику: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1984, 136 с. 17 Белецкий Я. Турбо Паскаль с графикой для персональных компьютеров -М.: Машиностроение, 1991,320 с. 18 Шикин Е.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1995, 178 с. 19 Лапшин Е. Компьютерная графика IBM PC от точки к виртуальной реальности. М.: Солон, 1995, 195 с. 20 Шикин Е.В., Плис А.И. Кривые и поверхности на экране компьютера. Руководство по сплайнам для пользователей. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1996, 240 с. 21 Грайс Д. Графические средства персонального компьютера/ Пер. с англ. – М.: Мир, 1989. – 376 с. 22 Шикин Е.В., Боресков А.В., Зайцев А.А. Начала компьютерной графики. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1993. – 138 с. 23 Шикин Е.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1995. – 288 с. 24 AutoCAD. Полезные рецепты/ Под ред. М.И. Кнеллера. – М.: Радио и связь, 1994. – 208 с. 25 Федоров С.В. Секреты программирования трехмерной графики. – М.:1997.
050120 «Кәсіби оқыту» мамандығының жұмыс оқу жоспарынан көшірме Пәннің атауы «Есептеуіш геометрия және компьютерлік графика»
жүктеу/скачать 145.54 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
