1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	45

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJ KOLEGIJA:
Studente osposobiti za:
- prepoznavanje temeljnih principa dvodimenzionalne i trodimenzionalne grafike;
- samostalno rješavanje danog vizualnog problema i njegovu računalnu implementaciju.

NASTAVNI SADRŽAJI:
1. Uvod. Osnovni pojmovi računalne grafike. Razlika između rasterske i vektorske grafike. Uvod u OpenGL, GLSL i GLUT procedure. Pregled vrsta sjenčara. Primjeri.
2. Geometrijske transformacije u dvije i tri dimenzije. Tok prikazivanja. Linearne i afine transformacije. Homogene koordinate. Transformacije modela i pogleda. Projekcije. Ortografske i perspektivne projekcije. Primjena i primjeri u OpenGL-u i GLSL-u.
3. Algoritmi rasterske grafike. Algoritmi za scan-konverzije osnovnih primitiva. Obrezivanje primitiva.
4. Krivulje. Konstruktivni algoritmi za konike. Općenito o parametarskim reprezentacijama krivulja i diferencijalna geometrija. Bézier-ov konstruktivni algoritam. Povećanje stupnja slobode: subdivizija i podizanje stupnja Bézier-ovih krivulja. Svojstvo smanjenja varijacije. Glatkoća Bézier-ovih krivulja. Konveksni skupovi i afina invarijantnost Bézier-ovih krivulja. Racionalne Bézierove krivulje, homogena reprezentacija. B-splajn krivulje. Prostori splajnova, ubacivanje čvorova i interpolacija. Neuniformni racionalni B-splajnovi (NURBS). Interpolacija krivulja u tri dimenzije. Primjena OpenGL-a i sjenčara za generiranje i prikazivanje danih krivulja. Primjeri.
5. Plohe. Plohe dobivene tenzorskim produktima (križanjem krivulja). Osnovna svojstva kubičnih krpica. Primjena OpenGL-a i sjenčara za generiranje i prikazivanje Bézier-ovih krpica. Primjeri.
6. Osvjetljavanje i sjenčanje u računalnoj grafici. Gourad-ovo i Phong-ovo sjenčanje. Phong-ov model osvjetljavanja. Primjena sjenčara za definiranje svojstava svjetlosti i materijala. Primjeri.

1. Nastavni materijali, https://web.math.pmf.unizg.hr/nastava/CG/Novo/predavanja.php, T. Bosner, N. Bosner, M. Rogina.
2. Computer Graphics, Principles and Practise, J. D. Foley, A. van Dam, S. K. Feiner, J. F. Hughes, Addison-Wesley Systems Programming Series, 1997.
3. 3D Computer Graphics: A Mathematical Introduction with OpenGL, S. Buss, Cambridge University Press, 2003.
4. 3D Computer Graphics, Third Edition, A. Watt, Addison-Wesley, 2000.
5. Geometric Modeling with Splines, An Introduction, E. Cohen, R. F. Riesenfeld, A. K. Peters, Canada, 2001.
6. Graphics Shaders, Second Edition, M. Bailey, S. Cunningham, CRC Press, Taylor & Francis Group, 2012.
7. A practical guide to splines, C. deBoor, Springer, 1978.

Ostali izborni predmeti - Redovni Studij - Računarstvo i matematika

Ostali izborni predmeti - Redovni Studij - Računarstvo i matematika