61862336 grafica pe calculator

Click here to load reader

Post on 03-Jan-2016

126 views

Category:

Documents

11 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

tr

TRANSCRIPT

  • MINISTERUL NVMNTULUI A REPUBLICII MOLDOVA

    UNIVERSITATEA TEHNIC A MOLDOVEI

    Facultatea Calculatoare, Informatic, Microelectronic

    Veaceslav Perju

    GRAFICA PE CALCULATOR

    Curs de prelegeri pentru studenii specialitilor

    "Automatica i Informatica", "Calculatoare", "Microelectronic", "Tehnologii informaionale", FAF

    Chiinau 2005

    1

  • Cuprins1. Sisteme grafice1.1. Sinteza, prelucrarea i analiza imaginilor1.2. Aplicaii grafice1.3. Arhitecturi ale sistemelor grafice1.4. Dispozitive de intrare ale sistemelor grafice1.5. Echipamentele de ieire grafic1.6. Softul sistemelor grafice1.7. Standarde in grafic

    2. Adaptoare video i moduri grafice2.1. Adaptoare video. 2.2. Moduri grafice. 2.3. Iniializarea modului grafic. 2.4. Schimbarea si interogarea modului grafic.2.5. Ieirea din modul grafic.

    3. Primitive grafice3.1. Operaii cu pixeli. 3.2. Construirea liniilor.3.3. Poligoane. 3.4. Curbe conice.3.5. Suprafee.

    4. Atributele de afiare ale primitivelor grafice4.1. Specificarea culorilor. 4.2. Atributele de afiare ale liniilor.4.3. Atributele de afiare ale suprafeelor.

    5. Textul n mod grafic5.1. Afiarea textului in mod grafic.5.2. Atributele de afiare ale textelor.5.3. Seturi de caractere.

    6. Operaii cu imagini6.1. Poarta de vizualizare.6.2. Operaii cu imagini in memorie. 6.3. Salvarea si restaurarea imaginilor.6.4. Fiiere cu mai multe imagini6.5. Operarea cu mai multe pagini video.6.6. Corecia formelor imaginilor sintezate.

    7. Formatele fiierelor de grafic 7.1. Modele de reprezentare bitmap (harti de biti) 7.2. Formatul BMP7.3. Modul vectorial

    2

  • 7. Interpolarea i netezirea imaginilor7.1. Operaiuni de interpolare i netezire a imaginilor7.2. Interpolarea prin funcii Bezier7.3. Interpolarea prin funcii B-spline.7.4. Construirea curbelor i a suprafeelor de netezire

    8. Transformri geometrice 2D8.1. Transformri geometrice elementare 8.1.1. Translaia 8.1.2. Scalare

    Scalare fa de origineScalare fa de un punct oarecare din plan

    8.1.3. RotaiaRotaia fa de origineRotaia fa de un punct oarecare din plan

    8.2.Compunerea transformrilor8.3.Trasnsformri n coordonate omogene8.4. Transformri geometrice inverse8.5. Transformri geometrice fa de un punct oarecare din plan8.6. Transformare de oglindire 8.7. Transformare de forfecare a imaginilor8.8. Transformri ale sistemului de coordonate

    8. Transformri geometrice 3D8.1. Matrici de transformare 3D. 8.2. Translaia 3D. 8.3. Scalarea 3D. 8.4. Rotaia 3D. 8.5. Forfecarea 3D. 8.6. Transformri 3D inverse.8.7. Compunerea transformrilor 3D.8.8. Oglindirea fata de un plan al sistemului de coordonate. 8.9. Rotaia in jurul unei axe oarecare in spaiul 3D. 8.10. Oglindirea fa de un plan oarecare.

    9. Transformri grafice tridimensionale9. 1. Matrici de transformare9. 2. Translaia9. 3. Scalare9. 4. Rotaia n jurul unei axe a sistemului de coordonate9. 5. Transformri inverse9. 6. Forfecarea 9. 7. Oglindirea fa de un pian al sistemului de coordonate9. 8. Compunerea transformrilor tridimensionale9. 9. Rotaia n jurul unei axe oarecare9. 10. Oglindirea fa de un plan oarecare

    10. Vizualizarea scenelor10.1. Transformarea de vizualizare 2D. 10.2. Decuparea 2D.

    3

  • 10.3. Modelul procesului de vizualizare 3D. 10.4. Proiecii. Proiecia perspectiv. 10.5. Vizualizarea imaginilor 3D.

    11. Determinarea vizibilitii obiectelor la afiarea scenelor 3D11.1. Clasificarea algoritmilor de determinare a laturilor i a feelor vizibile ale obiectului.11.2. Determinarea laturilor vizibile ale unui poliedru.11.3. Determinarea feelor vizibile ale obiectului. 11.3.1. Algoritmul GalimbertiMontanari.11.3.2. Algoritmul Zbufer.

    12. Redarea luminii si a umbrelor in imagini12.1. Parametrii luminii12.2. Modele de culoare.12.3. Modele de reflexie a luminii. 12.3.1. Reflexia difuz. 12.3.2. Reflexia spicular. 12.4. Metode de redare a suprafeelor iluminate. 12.4.1. Modelul Lambert.12.4.2. Modelul Gouraud.12.5. Transparena. 12.6. Umbrirea.

    13. Editoare grafice13.1. Adobe Photoshop13.2. Adobe Illustrator13.3. Adobe PhotoDeluxe13.4. Correl Draw13.5. Correl PrintHouse Magic13.6. ClarisDraw13.7. Graphix Advantage13.8. Xara3D13.9. Animatec World Builder13.10. Digital Video Producer13.11. Polytran

    14. Editorul grafic 3D Studio Max14.1.Descrierea general a editorului grafic 3D Studio. 14.2. Structura pachetului grafic 3D Studio. 14.3.Principiile de lucru n editorului grafic 3D Studio. 14.4.Metode de creare a obiectelor.14.5.Crearea i redactarea liniilor i a altor figuri.14.6.Formarea textelor. 14.7.Crearea obiectelor 3D. 14.8. Crearea surselor de lumin. 14.9. Crearea camerei. 14.10.Rendering. 14.11.Alegerea materialelor.

    4

  • 14.12. Crearea materialelor. 14.13. Crearea obiectelor de rotaie. 14.14. Animaia.

    5

  • 1.SISTEME GRAFICE

    1.1. Sinteza, prelucrarea i analiza imaginilor

    Prin sistem grafic se nelege un ansamblu din echipamente i programe, specializate n sintez, prelucrarea i analiz a informaiei grafice, prezentate n forma de imagini. Echipamentele pot fi calculatoare, staii grafice, imprimante, plotter-e .a.

    Un sistem grafic care permite interaciunea cu utilizatorul prin echipamente specializate (mouse, tableta grafic, joy-stick .a.) se numete sistem grafic interactiv.

    Sistemele grafice pot fi clasificate dup scopul prelucrrilor pe care le efectueaz. Din acest punct de vedere se face distincie ntre:-sisteme de sintez a imaginilor, sisteme de prelucrare a imaginilor i sisteme de analiz a imaginilor. Secvena de prelucrri efectuate ntr-un sistem de sintez a imaginilor poate fi reprezentat schematic ca n figura 1.1. Modelul imaginii este o list de primitive grafice (linia, cercul, poligonul, textul i altele), nsoite de atribute cum ar fi: culoarea, tipul i limea liniei, etc. ntr-un sistem grafic 3D primitive pot fi i diferite tipuri de suprafee i obiecte. Algoritmii de sintez codific fiecare primitiv grafic ntr-o form special. Modelul imaginii poate rezulta din calcule specifice aplicaiei (de exemplu, reprezentarea grafic a unei funcii) sau poate fi editat de utilizator prin intermediul programului de aplicaie (de exemplu, schia unei piese, a unei case, etc.). Utilizatorul poate solicita diferite transformri asupra obiectelor redate n imagine sau asupra imaginii n ansamblu. Programele de aplicaie sunt specializate pe diferite domenii, de exemplu, proiectarea asistat de calculator n electronic, n mecanic, n arhitectur, cartografie, birotic, gestiune economic, tipografie electronic, producia de filme, etc. n sistemele de prelucrare i de analiz a imaginilor datele de intrare se extrag din imagini. Imaginea poate fi o fotografie sau o imagine din lumea real. Sistemele de preluare a imaginilor au ca scop ameliorarea imaginilor sub aspectul perceperii lor de ctre om (figura 1.2.) prin: modificarea culorilor, mbuntirea contrastului, redarea selectiv a diferitelor pri din imagine i altele. Analiza imaginilor are ca scop identificarea obiectelor reprezentate n imaginile codificate numeric (figura 1.3.). Sistemele de analiz a imaginilor se folosesc n aplicaii de recunoatere a formelor, de exemplu pentru identificarea obiectelor, pentru analiza reliefului i a resurselornaturale etc.

    1.2. Aplicaii grafice

    Din categoria aplicaiilor grafice fac parte:- Programele de desenare (paint programs): permit crearea desenelor sub form de hri de bii;- Programe pentru desen tehnic i artistic (draw programs): furnizeaz funcii avansate de desenare, bazate n special pe prelucrarea liniilor curbe. Imaginile sunt reprezentate n formate vectoriale;- Programe grafice de prelucrare a datelor tabelare (graphic worksheet): sunt destinate aplicaiilor n domeniul financiar-contabil. Cu ajutorul lor se editeaz tabele de profituri, analize de tabele etc. Datele sunt introduse n celule (o celul reprezint intersecia dintre o linie i o coloan ntr-un tabel). Unele celule pot fi definite ca relaii ntre dou sau mai multe celule introduse anterior. Aceste produse folosesc grafica pentru prezentarea datelor din tabele n forme atractive sau sintetice.- Programe grafice de prezentare (slide show): permit crearea diagramelor (dreptunghiulare sau circulare), graficelor, a altor tipuri de imagini pentru prezentri i rapoarte, pun la dispoziia utilizatorului colecii de diverse scenarii de reclam. Diagramele pot fi rezultatul prelucrrii i reprezentrii datelor din aplicaii pentru foi de calcul;

    6

  • - Programe pentru animaie: permit nlnuirea i secvenierea seriilor de imagini pentru a simula micarea. Fiecare imagine este considerat un cadru ntr-un film. Propun faciliti din domeniul filmului (mixaje, selecie de secvene, modificri de obiecte pentru obinerea efectelor de animaie);- Programe CAD: aplicaii dedicate proiectrii, destinate arhitecilor i inginerilor. Printre funciile cele mai cunoscute, permit: trasare n 2D i 3D, numeroase sisteme de coordonate i tipuri de proiecii; selectarea dintre numeroase sisteme de msur a dimensiunilor paginii de desen, localizarea obiectului prin referina la alte obiecte, mrirea sau micorarea desenelor (zoom), editri de simboluri; tipuri de linii de trasare i culori, scalri i rotaii de obiecte selectate, compatibilitatea formatelor fiierelor, ce pot fi importate sau exportate i de alte aplicaii, umplerea poligoanelor n diverse stiluri (fill), numeroase tipuri de caractere text n alfabete latin, chirilic, grec, simboluri matematice, meteorologice, astronomice, muzicale, facilitatea de dispunere pe masa de desen, cotri automate a obiectel