Basics of Computer Graphics

ALAPFOGALMAK:

A számítogépes grafika fogalma, feladatköre, folyamata, felhasználási területei.

ESZKÖZÖK:

A számítógépes grafikában használt input ás output eszközök ismertetése, szerkezeti felépítésük és működésük összefoglalása. (Billentyűzet, egér, potenciométer, joystick, tablett, digitalizáló, scanner, videó kamera, raszter és vektor képernyők, printer, plotterek, rajzgépek stb.)

SZABVÁNYOK:

A szabványok feladata, jelentősége. Szabványosítási törekvések, a CORE ismertetése. Elfogadott grafikus szabványok, a GKS és a PHIGS alapelvei. A grafikus munkahely fogalma és szerepe. A transzformációs út és az adattárolás helye az egyes szabványokban. A metafile fogalma és felépítése. A szegmensek és a struktúrák fogalma, az ezeken végezhető műveletek. A metafile feldolgozása, képelemek (pont, vonal, poligon, marker, polimarker, szöveg, szimbólum stb.), attribútumok (típus, szín, méret stb.). A CGM szabvány. Hibakezelés az egyes szabványokban.

2D ALAPFELADATOK ÉS RUTINOK:

A kétdimenziós transzformációk elmélete és szubrutinjai. A vágás fogalma, módszerei (állandó kordinátájú vágás, vágás poligonnal, vonal vágása, poligon vágása), ezek szubrutinjai vektoros és raszteres megoldásban. Felület szinezési és kitöltési feladatok megoldása, ezek vektoros és raszteres szubrutinjai.

Képelemek rajzolása vektor algoritmusokkal (pont, egyenes, marker, betű, szimbólum). Ugyanezen elemek, valamint a kör raszteres algoritmusa.

INTERAKTÍV GRAFIKA ALAPJAI:

Ember-gép kapcsolat alapvető kérdései (színdinamikai problémák, pozicionálás a látómezőben, a kommunikáció és a visszacsatolás kérdései). A kurzorkezelés megoldásai, menütechnikák (egysoros, többsoros, lenyíló, görgetett, ikonos stb.) és menü típusok (informatív, kiválasztásos, válaszadó stb.) ismertetése. Kép editálási funkciók (kicsinyítés, nagyítás, ablakozás, zoomolás, elmozgatás, rámutatás, képelem kiválasztása, törlése és bevitele, attribútum változtatás stb.) algoritmusai és módszerei. Szerkesztő algoritmusok és eljárások (párhuzamosítás, merőlegesítés, ívmetszés stb.) A dokumentálás (hardcopy készítés) kérdései, szín szerinti rendezés, tollmozgás optimalizálása, felületszinezési problémák.

3D GRAFIKA:

Drótváz modell rajzolása. 3D transzformációk, vágás, vetítési transzformációk (párhuzamos, perspektivikus, ferde vetítések stb.) A takart él eltávolítás módszerei, algoritmusai (zárt konvex testekre, tetszőleges síkokra, Z-buffer, scan line, area subdivision). Az árnyékolás és fényhatás elmélete pontszerű fényforrás és szórt fény esetén. Tükrözódési problémák megoldása. A sugárkövetési algoritmus ismertetése.

GRAFIKUS PROCESSZOROK ÉS KÁRTYÁK:

A 7220 grafikus display processzor parancsai és programozása.

A GRAFAX 20/20 grafikus kártya felépítése (blokkvázlata), működése és szolgáltatásai.

A KÉPFELDOLGOZÁS ELMÉLETE:

A képfeldolgozás alapjai, a diszkrét és a gyors Fourier transzformáció. A képfeldolgozás módszerei és lépései. Kép bevitel, felbontás és kvantálás. A kép szűrésének algoritmusai, kiemelések és elmosások. Vonal detektálás algoritmusai (mátrix szűréssel, vonalas feldolgozás, terület bekerítés stb.). Görbe illesztési módszerek, a Bezier poligon.

Az alakfelismerés módszerei (alaki egyezés, valószínűségi jellemzők). A karakterfelismerés algoritmusai (előfeldolgozás, etalon illesztés, sarok és folt módszer, szeletelő algoritmus, valószínűségi jellemzők vizsgálata ).