Detail předmětu
Počítače a grafika
FSI-VPG-A Ak. rok: 2021/2022 Zimní semestr
Úvod do historie počítačové grafiky, metody 2D a 3D grafiky, úvod do problematiky barev a barevných systémů, záznamu a zpracování obrazu, klasifikace zobrazovacích zařízení, rozbor používaných textových a grafických uživatelských rozhraní, úvod do DTP a přehled používaných tiskových výstupů a technologií.
Jazyk výuky
angličtina
Počet kreditů
4
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Získání kvalifikovaného přehledu a referencí o současných technologiích počítačové grafiky.
Prerekvizity
Obecný přehled o funkci současného počítačového hardware, matematický aparát analytické geometrie.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení
Klasifikovaný zápočet bude udělen na základě odprezentování rešerše aktuálního stavu techniky v zadaném okruhu oboru, vymezeném jednotlivými kapitolami výuky.
Učební cíle
Předmět je zaměřen na získání komplexního přehledu a referencí o současných technologiích počítačové grafiky pro budoucí inženýry IT.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Výuka je kontrolována formou povinné prezentace individuální rešerše problematiky z vybrané kapitoly studia.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program B-STI-Z: Fundamentals of Mechanical Engineering, bakalářský, doporučený kurs
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Osnova
1. Úvod do počítačové grafiky – bitmapový a vektorový přístup k počítačové grafice; Historie – alfanumerické a grafické terminály, plottery a maticový tisk, vývoj grafických adaptérů v PC.
2. 2D grafika – základní bitmapové operace, přímky, křivky, bitmapové a vektorové fonty, základní používané souborové formáty pro bitmapovou a vektorovou grafiku.
3. 3D grafika: axonometrie a lineární perspektiva. Bézierovy bikubické a obecné plochy a jejich napojování. Realistické zobrazování prostorových útvarů, řešení viditelnosti, konstantní, Gouraudovo a Phongovo stínování. Úvod do technologií OpenGL a Direct 3D;
4. Barvy a barevné systémy – principy barevného vidění, systémy RGB, HSI/HSV, Y/C CIELAB; Úvod do problematiky řízení barev – kalibrace zařízení, barevné profily a přístupy k transformacím gamutu.
5. Záznam obrazu – skenery a kamery a digitální fotoaparáty. Typy snímačů, rozlišení, barevné kanály a bitová hloubka. Záznamové formáty pro statický a pohyblivý obraz, ztrátová a bezestrátová komprese.
6. Úvod do zpracování obrazu a bodové transformace (histogramy, jasové transformace, geometrické transformace).
7. Filtrace obrazu a detekce hran (průměrování, kvantily, gradientní operátory, Marrova teorie hranové detekce, detekční masky).
8. Frekvenční analýza obrazu (Fourierova transformace, konvoluce, restaurace, modely degradace obrazu), segmentace a základy rozpoznávání objektů.
9. Zobrazovací zařízení – CRT, LCD a OLED displeje, elektronický papír, zobrazovací a signalizační prostředky v průmyslu a v dopravě;
10. Vývoj textových a grafických uživatelských rozhraní na desktopu – historie, současnost, RAD, Specifika GUI ovládáných ukazovacím zařízením a klávesnicí. Mobilní a minimalistická UI, skinování, hypertextová a webová GUI.
11. DTP – Úvod do typografie, klasifikace a měření písma, fonty. Text, sazební obrazec, odstavec, proklad, dělení slov, sazba a korektury. PostScript a software pro zlom.
12. Tiskové výstupy – Požadavky na tiskové podklady, tiskové technologie u kancelářských tiskáren, náhledová zařízení, osvitové jednotky, ofset.
Cvičení s počítačovou podporou
26 hod., povinná
Osnova
Praktické ukázky, jejich cvičení a opakování formou prezentace rešerší jsou nedílnou součástí každého přednáškového bloku.