Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Geometria i grafika komputerowa
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
BIT-1-502-s
Wydział:
Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Informatyka Stosowana
Semestr:
5
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Bała Justyna (jbala@geol.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr inż. Bała Justyna (jbala@geol.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student ma podstawową wiedzę na temat narzędzi modelowania grafiki komputerowej IT1A_W12 Kolokwium
Umiejętności
M_U001 Student potrafi zaprojektować oraz zrealizować prostą aplikację informatyczna, używając właściwych metod, technik i narzędzi IT1A_U13 Projekt
M_U002 Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy zagadnień inżynierskich IT1A_U14 Aktywność na zajęciach,
Projekt,
Udział w dyskusji
Kompetencje społeczne
M_K001 Student posiada umiejętność współpracy i posiada zdolność do samokształcenia IT1A_K01, IT1A_K03 Kolokwium,
Projekt
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Student ma podstawową wiedzę na temat narzędzi modelowania grafiki komputerowej + - + - - - - - - - -
Umiejętności
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 - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student posiada umiejętność współpracy i posiada zdolność do samokształcenia - - + - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

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. Podstawy animacji grafiki komputerowej. Symulacje naukowe.

Ćwiczenia laboratoryjne:

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.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w wykładach 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 30 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa odpowiada ocenie z zaliczenia

Wymagania wstępne i dodatkowe:

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

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

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”

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

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

Informacje dodatkowe:

udział „praktycznych” punktów ECTS: 2
udział „teoretycznych” punktów ECTS: 1
Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze. Student może przystąpić do poprawkowego zaliczenia dwukrotnie, w terminie wyznaczonym przez prowadzącego zajęcia.
Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż 20% zajęć może zostać pozbawiony przez prowadzącego możliwości poprawkowego zaliczania.