Математические основы программирования трехмерной графики

Читать фрагмент

книга

Математические основы программирования трехмерной графики

В учебном издании рассмотрены алгоритмические основы построения и анимации трехмерных изображений. Изучается программный интерфейс, связывающий прикладную программу и систему компьютерной графики. Изложены основные математические и программные принципы создания трехмерных объектов с использованием графической библиотеки OpenGL. Сформулированы цели лабораторных работ, изложена необходимая информация для разработки графических программ визуализации анимационных трехмерных сцен.Учебно-методическое пособие предназначено для бакалавров.

Форматы: PDF

Издательство: Издательство Уральского университета

Год: 2016

Место издания: Екатеринбург

ISBN: 978-5-7996-1942-8

Страниц: 115

Артикул: 99255

Электронная книга

115 ₽

Купить и скачать

Содержание

Содержание книги "Математические основы программирования трехмерной графики "

ПРЕДИСЛОВИЕ

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ А. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ

Глава 1. Математический аппарат

1.1. Фреймы

1.2. Однородная система координат

1.3. Переход из одного фрейма в другой

1.4. Аффинные преобразования

1.5. Преобразования в однородных координатах

1.5. Преобразование фрейма в графической системе

Упражнения к главе 1

Глава 2. Проецирование

2.1. Классическая и компьютерная визуализация

2.2. Проективное преобразование

2.3. Матрица параллельного проецирования

2.4. Матрица перспективного проецирования

2.5. Проецирование и формирование теней

Упражнения к главе 2

Глава 3. Закрашивание

3.1. Свет и материя

3.3. Модель отражения Фонга

3.4. Модель направленного света

3.5. Прозрачность объекта

Упражнения к главе 3

Глава 4. Вычисление векторов

4.1. Вектор нормали к поверхности

4.2. Вектор отражения

4.3. Вектор половинного направления

Упражнения к главе 4

РАЗДЕЛ Б. ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ГРАФИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ

Глава 5. Графическая библиотека OpenGL

5.1. Подключение библиотеки OpenGL и начальная настройка формы проекта

5.2. Использование дополнительных библиотек

5.3. Синтаксис команд OpenGL

5.4. Рисование примитивов

5.5. Визуализация сцены

5.6. Видовые преобразования

5.7. Аффинные преобразования

Глава 6. Лабораторный практикум

Правила оформления отчета

Лабораторная работа № 1. Синусоида

Лабораторная работа № 2. Куб

Лабораторная работа № 3. Анимация

Лабораторная работа № 4. Свет

Лабораторная работа № 5. Прозрачность

Лабораторная работа № 6. Текстуры

Лабораторная работа № 7. Интерактивная графика

СЛОВАРЬ СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕРМИНОВ И ПОНЯТИЙ

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Отрывок из книги

16раздел а. ОснОвы ПОстрОения кОмПьютернОй графикижение мирового фрейма и преобразует представления точек и векто-ров в однородных координатах в мировом фрейме в представление во фрейме камеры. Другие фреймы, необходимые для размещения объектов сцены, формируются с помощью однородных преобразова-ний относительно фрейма камеры. Графическая система позволяет со-хранять текущее значение матрицы. Таким образом, у программиста имеется возможность переключаться между фреймами, просто изме-няя текущее значение матрицы вида. Как задать матрицу вида в гра-фической библиотеке OpenGL, описано в разделе Б.1.4. Аффинные преобразованияПод преобразованием будем понимать функцию, которая отобра-жает точку (вектор) в другую точку (вектор). Графический смысл пре-образования представлен на рис. 1.2. P Q u v R T Рис. 1.2. Преобразование кривой В компьютерной графике преобразование рассматривается как спо-соб перемещения группы вершин, описывающих один или несколько объектов, в новую позицию.В четырехмерном пространстве однородных координат векторы и точки представляются в виде матриц-столбцов. Преобразование для указанных объектов одного и того же фрейма имеет единообразный вид p f q=( ), vf u=( ). Будем рассматривать ограниченный класс преобразований. В этом классе наложены ограничения на вид функции f (). Самое важное огра-

Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Математические основы программирования трехмерной графики (автор Наталья Папуловская)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!