GRAFIKA KOMPUTEROWA

 

JAN ZABRODZKI

 

 

Krótka informacja o kursie

 

Grafika komputerowa umożliwia generowanie obrazów scen płaskich i przestrzennych na ekranie komputera. Zakres wykorzystania grafiki komputerowej stale rozszerza się i praktycznie rzecz biorąc obejmuje wszystkie zastosowania, w których korzysta się z komputerów, poczynając od zapewnienia interfejsu człowiek – komputer z wykorzystaniem kanału wzrokowego człowieka czy prostych wykresów a kończąc na systemach sztucznej rzeczywistości, wizualizacji naukowej, rozrywce czy sztuce.

 

Grafika komputerowa posiada swoje podstawy teoretyczne i metody, wynikające niejednokrotnie z możliwości dostępnych systemów komputerowych, a zwłaszcza urządzeń wejścia i wyjścia. Równocześnie na rynku dostępnych jest wiele programów aplikacyjnych, mniej lub bardziej złożonych, które umożliwiają samodzielne tworzenie potrzebnych obrazów bądź sekwencji obrazów.

 

W ramach kursu przedstawione będą wybrane zagadnienia zarówno z zakresu teorii jak i praktyki stosowania grafiki. Zakres materiału jest tak dobrany, żeby oba wymienione obszary wzajemnie się uzupełniały – tak, żeby poznając zagadnienia teoretyczne można było zobaczyć ich praktyczne wykorzystanie oraz żeby móc świadomie korzystać z dostępnych aplikacji, czemu sprzyja dobre zrozumienie możliwości (i ograniczeń) różnych dostępnych narzędzi.

 

Grafika komputerowa jest ściśle powiązana z przetwarzaniem obrazów – obszary tak teoretyczne jak i praktyczne obu tych dziedzin niejednokrotnie na siebie zachodzą. Stąd w kursie znajdują się również wybrane zagadnienia z zakresu przetwarzania obrazów.

 

Cele kursu

 

Kurs ma na celu zaznajomienie studenta z podstawami teoretycznymi grafiki komputerowej oraz z wybranymi programami z zakresu grafiki komputerowej. Po zakończeniu kursu student powinien znać podstawowe pojęcia oraz metody z zakresu grafiki komputerowej w stopniu wystarczającym dla świadomego korzystania z dostępnego oprogramowania aplikacyjnego. Powinien również umieć praktycznie korzystać z wybranych aplikacji.

 

Wymagania wstępne

 

Podstawowa znajomość matematyki oraz informatyki w zakresie objętym programem studiów internetowych prowadzonych przez PJWSTK.

 

Organizacja studiowania

Kurs składa się z dwóch części: teoretycznej i praktycznej. Część teoretyczna obejmuje wykład, z którym student zapoznaje się samodzielnie. Część praktyczna obejmuje zajęcia laboratoryjne, które student realizuje w czasie tygodniowego zjazdu w siedzibie Szkoły.

 

Materiał wykładowy dostępny na CD ROMie, odpowiadający zakresem 30 godzinom tradycyjnego wykładu, student poznaje samodzielnie w czasie trwania semestru poprzedzającego zjazd poświęcony zajęciom praktycznym. Przedstawiony materiał teoretyczny jest kompletny z punktu widzenia zakresu i wymagań kursu.  Do poszczególnych wykładów są dołączone przykładowe pytania i zadania do samodzielnego rozwiązania. W czasie trwania semestru możliwy jest kontakt z wykładowcą za pośrednictwem internetu.

 

W czasie tygodniowego zjazdu odbędzie się 30 godzin zajęć praktycznych w laboratorium komputerowym Szkoły. W ramach zajęć studenci poznają programy CorelDraw, PhotoPaint, 3D Studio Max w stopniu umożliwiającym samodzielne korzystanie z narzędzi dostępnych w tych programach.

 

Kryteria zaliczenia

 

Znajomość materiału teoretycznego jest weryfikowana w postaci egzaminu testowego przeprowadzanego na początku zjazdu, przed rozpoczęciem zajęć praktycznych. Egzamin będzie zawierał pytania testowe, pytania opisowe oraz problem do samodzielnego rozwiązania. Ewentualny egzamin poprawkowy będzie przeprowadzony przed zakończeniem zjazdu.

 

Warunkiem zaliczenia zajęć laboratoryjnych, poza obowiązkowym i aktywnym uczestnictwem we wszystkich zajęciach, jest zrealizowanie w końcowej fazie zajęć indywidualnego projektu przy wykorzystaniu poznanych programów.

 

Warunkiem zaliczenia kursu jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu oraz pozytywnej oceny z zajęć praktycznych. Średnia arytmetyczna z obu ocen określa ocenę końcową.

 

Podręczniki podstawowe

 

W chwili opracowywania kursu nie jest dostępny żaden podręcznik odpowiadający dokładnie zakresowi kursu. Stąd, z założenia, przedstawiony na CD ROMie materiał w pełni pokrywa zakres wymaganego materiału.

 

Podręczniki uzupełniające

 

1.      Foley J. D., van Dam A., Feiner S. K., Hughes J. F., Phillips R. L., Wprowadzenie do grafiki komputerowej, WNT 2001

 

2.      Zabrodzki J. (red.), Grafika komputerowa. Metody i narzędzia, WNT 1994

 

3.      Tadeusiewicz R., Korohoda P.,  Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków 1997

 

4.      Watkins C. D., Sadun A., Marenka S., Nowoczesne metody przetwarzania obrazu, WNT 1995

 

5.      Książki poświęcone programom CorelDraw oraz 3D Studio Max

 

 

WYKŁADY

 

Wprowadzenie

Wykład 1.       Technika rastrowa. Cyfrowa reprezentacja obrazu

Wykład 2.       Technika rastrowa. Wyświetlanie obrazu

Wykład 3.       Barwa w grafice komputerowej cz. 1

Wykład 4.       Barwa w grafice komputerowej cz. 2

Wykład 5.       Algorytmy grafiki rastrowej

Wykład 6.       Algorytmy grafiki wektorowej 2D

Wykład 7.       Narzędzia w programach grafiki 2D

Wykład 8.       Modelowanie obiektów i scen 3D

Wykład 9.       Rzutowanie i eliminowanie powierzchni niewidocznych

Wykład 10.    Cieniowanie i teksturowanie

Wykład 11.     Metoda śledzenia promieni

Wykład 12.     Animacja

Wykład 13.     Przetwarzanie obrazów

Wykład 14.     Przechowywanie obrazów

Wykład 15.     Podsumowanie