2014-02-09
631
В сфере компьютерной графики (КГ) существуют три основных направления: визуализация, обработка и распознавание изображений. Каждое из них направлений требует своего программного обеспечения и определенных профессиональных навыков. Кроме того, специфика профессиональной области определяет круг задач, связанных с компьютерной графикой, а также объем и глубину знаний, необходимых для их решения.
Предлагаемый конспект лекций, соответствующий программе одноименного курса, содержит материал, необходимый для знакомства с основными задачами и проблемами в сфере обработки графической информации.
В пособии описывается математический аппарат и основанные на нем методы геометрического моделирования, приводятся наиболее известные алгоритмы для решения различных задач визуализации и обработки изображений.
При описании алгоритмов и методов анализируются их особенности и ограничения, что позволяет студенту самостоятельно выбрать тот или иной метод для решения конкретной задачи. Лекции содержат описание алгоритмов в формально-словесной форме, что дает возможность при выполнении лабораторных работ по своему усмотрению выбрать язык для реализации указанных алгоритмов.
Пособие построено таким образом, что фрагменты его могут быть использованы и при изучении других дисциплин в рамках курса информатики.
Первые шесть лекций содержат основные понятия компьютерной графики, обзор программных средств, дают представление о методах кодирования цвета, цветовых моделях и палитрах. Следующий блок курса – лекции 7 - 10 – посвящен методам геометрического моделирования и содержит описание математических моделей для визуализации и анализа изображений. Лекции 11 - 13 включают описание основных алгоритмов визуализации, таких как базовые растровые алгоритмы, алгоритмы закрашивания, методы формирования фрактальных изображений. Материал лекций 14 - 16 отражает приемы геометрического моделирования и основные алгоритмы визуализации трехмерных объектов. В последней лекции курса приводятся необходимые сведения об аппаратных средствах обработки графической информации, дается обзор популярных в настоящее время стандартов и систем программирования компьютерной графики.
Приложения к конспекту лекций содержат описание наиболее распространенных форматов графических файлов, примеры программ для генерации фрактальных изображений.
В тексте пособия можно встретить сокращения, используемые без расшифровки: КГ – компьютерная графика; ГМ – геометрическое моделирование; СК – система координат; ПС – программное средство. Остальные аббревиатуры вводятся и комментируются непосредственно в тексте.
