Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Geometry and Computer Graphics
Course of study:
2015/2016
Code:
BIT-1-502-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Applied Computer Science
Semester:
5
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Bała Justyna (jbala@geol.agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Bała Justyna (jbala@geol.agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Student posiada umiejętność współpracy i posiada zdolność do samokształcenia IT1A_K01, IT1A_K03 Test,
Project
Skills
M_U001 Student potrafi zaprojektować oraz zrealizować prostą aplikację informatyczna, używając właściwych metod, technik i narzędzi IT1A_U13 Project
M_U002 Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy zagadnień inżynierskich IT1A_U14 Activity during classes,
Project,
Participation in a discussion
Knowledge
M_W001 Student ma podstawową wiedzę na temat narzędzi modelowania grafiki komputerowej IT1A_W12 Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Student posiada umiejętność współpracy i posiada zdolność do samokształcenia - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi zaprojektować oraz zrealizować prostą aplikację informatyczna, używając właściwych metod, technik i narzędzi - - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy zagadnień inżynierskich - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student ma podstawową wiedzę na temat narzędzi modelowania grafiki komputerowej + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

1. Wprowadzenie do grafiki komputerowej. Przegląd efektów trójwymiarowych.
2. Wprowadzenie do OpenGL. Biblioteka GLUT. Typy zmiennych w OpenGL. Konwencja nazewnictwa.
3. Rysowanie w przestrzeni. Geometryczne obiekty podstawowe.
4. Przekształcenia geometryczne. Macierzowa reprezentacja przekształceń. Zaawansowane manipulacje macierzami. Potok przekształceń.
5. Rzutowanie prostopadłe i perspektywiczne. Przekształcenia rzutowania.
6. Kolory i cieniowanie. Krawędzie i powierzchnie prymitywów.
7. Materiały i oświetlenie. Źródła światła. Modele oświetlenia. Definiowanie materiałów. Wektory normalne.
8. Elementy bufora ramki: bufor koloru, bufor głębokości.
9. Elementy bufora ramki: bufor szablonowy, bufor akumulacyjny.
10. Blending materiałów. Uzyskanie efektu przezroczystości i efektu odbicia.
11. Odwzorowanie tekstur. Filtrowanie tekstur. Mapowanie tekstur.
12. Podstawy modelowania krzywych i powierzchni. Krzywe i powierzchnie Béziera. Powierzchnie NURBS.
13. Metody generowania cieni.
14. Wysokopoziomowe przetwarzanie wierzchołków i fragmentów.
15. Podstawy animacji grafiki komputerowej. Symulacje naukowe.

Laboratory classes:

W ramach laboratorium studenci będą wykonywać serie ćwiczeń i projektów pozwalających na testowanie i zdobycie doświadczenia w modelowaniu obiektów, cieniowaniu, kreowaniu i nakładaniu tekstur, rzutowaniu, oświetlaniu sceny, poznawaniu różnych techniki renderowania i animacji.
Studenci będą przygotowywać własne programy w języku C/C++ z użyciem biblioteki OpenGL + GLUT realizujące wizualizacje i animacje prostych obiektów dwu- i trójwymiarowych, jak również zaawansowanych obiektów 3D przygotowanych w programach 3D Studio Max i AutoCAD.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 90 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 15 h
Realization of independently performed tasks 15 h
Participation in laboratory classes 30 h
Preparation for classes 30 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa odpowiada ocenie z zaliczenia

Prerequisites and additional requirements:

Podstawowa wiedza z zakresu informatyki.
Student powinien mieć zaliczony przedmiot: „Programowanie proceduralne”.

Recommended literature and teaching resources:

J.D. Foley, A. van Dam, J. Hughes, R. Phillips „Wprowadzenie do grafiki komputerowej”
J. Ganczarski „OpenGL w praktyce”
R. S. Wright Jr., B. Lipchak OpenGL. Księga eksperta.
F. P. Preparata, M.I. Shamos „Geometria obliczeniowa : wprowadzenie”
M. de Berg „Geometria obliczeniowa : algorytmy i zastosowania”

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

http://bpp.agh.edu.pl/old/bpp-show.phtml?s=b1&R=0&W=0&poz=B&aut=5736&tp=0
http://www.bpp.agh.edu.pl/autor/bala-justyna-05736

Additional information:

udział „praktycznych” punktów ECTS: 2
udział „teoretycznych” punktów ECTS: 1