Download pdf - Компьютерная графика в информационных системах. Рабочая программа дисциплины

Кафедра: Информационные системы и радиотехника УП:351400-5-5_R.pli Стр. 1

13:31:36 22.03.2006 Информационные системы и радиотехника

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Южно-Российский государственный университет экономики и

сервиса ЮРГУЭС

УТВЕРЖДАЮ

Председатель НМСC 351400 к.т.н., доцент Попов А.Э.

07.09.2005

Компьютерная графика в информационных системах

рабочая программа дисциплины Закреплена за кафедрой: Информационные системы и радиотехника

Учебный план: 351400-5-

5_R.pli [специальности 351400 "Прикладная информатика в сфере сервиса"]

Часов по ГОСу (из РУП): 216 Часов по рабочему учебному плану: 216 Часов по прим. программе: Часов по рабочей программе: 216 Часов на самостоятельную работу по ППД: Часов на самостоятельную работу по РУП: 131 (61%) Часов на самостоятельную работу по РПД: 131 (61% )

Коэффициент уникальности дисциплины: 1,0 Виды контроля в семестрах (на

курсах) Экзамены 2

Зачеты

Курсовые проекты Курсовые работы

Распределение часов дисциплины по семестрам № семестров, число учебных недель в семестрах

1 2 18 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ИтогоВид занятий РУП РПД РУП РПД РУП РПД РУПРПДРУП РПД РУП РПД РУП РПД РУП РПД РУП РПД РУП РПД РУПРПДРУПРПД

Лекции 54 54 54 54Лабораторные 18 18 18 18Практические КСР 13 13 13 13Ауд. занятия 85 85 85 85Сам. работа 131 131 131 131Итого 216 216 216 216

ШАХТЫ 2005



Программу составил(и): Никуличев Николай Николаевич, к.т.н., доцент

Рецензент(ы): Зибров Валерий Анатольевич, к.т.н., доцент

Рабочая программа дисциплины Компьютерная графика в информационных системах

составлена на основании: а) Государственного образовательного стандарта ВПО (СПО) нет

б) Рабочего учебного плана специальности 351400 "Прикладная информатика в сфере сервиса"

в) Примерной программы дисциплины нет

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры Информационные системы и радиотехника

Протокол № 1 от 07.09.2005 Срок действия программы: 2001-2006 уч. год (годы) Зав. кафедрой Прокопенко Н.Н.

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Утверждаю: Председатель НМСC 351400 к.т.н., доцент Попов А.Э.

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2005-2006 учебном году на заседании кафедры Информационные системы и радиотехника

Протокол № 1 от 07.09.2005

Зав. кафедрой Прпокопенко Н.Н.



1 Цели и задачи дисциплины

1.1 Получение базовых знаний об основных направлениях компьютерной графики и областях её применения. 1.2 Знакомство с техническими средствами машинной графики и освоение основных приёмов реализации её

алгоритмов на персональных компьютерах. 1.3 Приобретение фундаментальных и прикладных знаний и выработка умений построения и исследования

геометрических моделей объектов и процессов. 1.4 Привитие навыков использования графических информационных технологий, двух- и трехмерного

геометрического и виртуального моделирования для компьютерного моделирования в науке и технике. 1.5 Создание графических информационных ресурсов и систем во всех предметных областях.

2 Требования к уровню освоения содержания дисциплины

2.1Студент должен иметь представление: 2.1.1О современном состоянии и перспективах развития интерактивной компьютерной графики. 2.1.2О основах работы с основными графическими устройствами. 2.1.3О используемых в компьютерной графике структурах данных и моделях. 2.1.4О базовых алгоритмах вычислительной геометрии и компьютерной графики. 2.1.5О принципах использования современных графических систем.

2.2Студент должен знать и уметь: 2.2.1Основы вычислительной геометрии, включая компьютерные геометрические модели объектов, процессов и

преобразований. Параметрические и интерполяционные представления кривых, поверхностей и объёмов. 2.2.2Программные средства компьютерной графики. Понятие лицензионного программного продукта.

Инструментальные функции базового графического пакета. Стандарты и форматы хранения графической информации.

2.2.3Технические средства компьютерной графики (графические процессоры, устройства записи и хранения графической информации, мониторы, графические адаптеры, плоттеры, принтеры, сканеры, цифровые камеры.

2.2.4Основные принципы и методы построения современных графических информационных ресурсов и систем с использованием технологий мультимедиа, виртуального моделирования, создания фотоизображений.

2.3Студент должен иметь навыки: 2.3.1Грамотного формулирования задач по использованию графики и построения её концептуальной и

прикладной моделей. 2.3.2Рационального выбора средств программной реализации полученных моделей. 2.3.3Оптимального использования возможностей вычислительной техники, программного обеспечения и

математического аппарата при решении прикладных задач интерактивной компьютерной графики.

3 Объем дисциплины и виды учебной работы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Итого Вид занятий ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД ППД РПД

Лекции 54 54Лабораторные 18 18Практические КСР 13 13Семинары Другие виды АЗ Ауд. занятия 85 85РГЗ Реферат Курсовой пр./раб. Другие виды СР Сам. работа 131 131Итого 216 216Примечание. Ячейки колонок "ППД" заполняются только при наличии примерной программы дисциплины

4 Содержание дисциплины 4.1 Обязательный минимум содержания образовательной программы

(выписка из ГОСа) Индекс Наименование дисциплины и ее основные разделы Всего часов ОПД.Ф Компьютерная графика в информационных системах. 216



4 Содержание дисциплины нет

4.2 Разделы дисциплины и виды занятий

Код учебного занятия

Номер учебной недели

Вид и номер занятия (пары)

Объем в часах Тема занятия

СЕМЕСТР 2 (18 учебных недель. В неделю: 3,0 час. лекций; 1,0 час. лабораторных;

Модуль 1 (19 неделя - контрольная точка) Раздел 1. Предмет "Компьютерная геометрия и графика". Математические основы (25 час)

2.01.01.01 1 Лекц. 1 2 Множества, отображения, группы, композиции и свойства, понятиепрямого произведения, геометрические преобразования.

2.01.01.02 Сам. работа 2 Геометрия и топология многообразий.

2.01.01.03 1-4 Лаб. 1-2 4 Мировой стандарт в области компьютерной графики. Краткие сведения,

возможности. Запуск, главное меню, редактор чертежей, командная строкаи т.д.

2.01.01.04 5-6 Лаб. 3 2 Выполнение деталей сборочного чертежа с простановкой только

сопряженных размеров на отдельном слое и оформлением деталей какблоков.

2.01.01.05 Сам. работа 15 Линейчатые, билинейные и бикубические поверхности. Сплайн-интерполяция поверхностей.

Раздел 2. Группы преобразований (14 час)

2.01.02.01 1-2 Лекц. 2-3 4 Преобразования аффинные, проективные, нелинейные. Матричноепредставление преобразований.

2.01.02.02 Сам. работа 4 Двумерные и трехмерные линейные преобразования.

2.01.02.03 Сам. работа 6 Управление трехмерными видами. Пользовательская система координат. Виды пиктограмм. Раздел 3. Перспектива. (4 час)

2.01.03.01 3 Лекц. 4 2 Параллельная и линейная перспектива. Матрица проективногопреобразования. Матрицы изометрии и диметрии.

2.01.03.02 Сам. работа 2 Полюс и точки схода. Приведение к экрану. Нелинейная перспектива. Раздел 4. Элементы дифференциальной геометрии. Интерполяция кривых и поверхностей (20 час)

2.01.04.01 3-4 Лекц. 5 2 Общие сведения из дифференциальной геометрии на плоскости и впространстве.

2.01.04.02 Сам. работа 6 Пример построения каркасной модели на примере Auto CAD, T-FLEX CAD.

2.01.04.03 4-5 Лекц. 6-7 4 Плоские и пространственные кривые. Аппроксимация и интерполяция

кривых. Понятие базисных функций. Разбиение единицы. Интерполяция Лагранжа и Эрмита.

2.01.04.04 Сам. работа 4 Интерполяция Кунса. Сплайны. В-сплайны. Интерполяция Безье. Составные кривые.

2.01.04.05 Сам. работа 4 Поверхности. Классификация поверхностей. Аппроксимация иинтерполяция поверхностей.

Раздел 5. Геометрическое и виртуальное моделирование. (30 час)

2.01.05.01

5-6 Лекц. 8-9 4 Понятие геометрической модели. Основные виды моделей. 2D и 3D модели.Основные понятия трехмерной графики.Мировая системакоординат.Каркасное моделирование. Установка и изменение общих свойств примитивов.

2.01.05.02 Сам. работа 4 Ограничения каркасных моделей. Формирование каркасных моделей.Редактирование трехмерной полилинии.

2.01.05.03 Сам. работа 4 Поверхностное моделирование. Типы поверхностей. Преимущества инедостатки поверхностного моделиро

2.01.05.04 7-8 Лекц. 10-11 4 Твердотельное моделирование. Преимущества твердотельных моделей.Методы представления твердотельных моделей.

2.01.05.05 Сам. работа 4 Твердотельные примитивы. Булевы операции.

2.01.05.06 Сам. работа 4 Создание твердотельных объектов путем выдавливания, объединения,вычитания. Редактирование твердотельных объектов.

2.01.05.07 8 Лекц. 12 2 Понятие о виртуальных моделях.

2.01.05.08 7-10 Лаб. 4-5 4 Геометрическое моделирование в базовом графическом пакете. Системы

координат: МСК и ПСК. Виды пиктограмм. Управление 3-х мерными видами.

Раздел 6. Компьютерный дизайн. (22 час)

2.01.06.01 9-10 Лекц. 13-14 4 Роль графического языка дизайна в системе визуальной коммуникации на

современном уровне: информационное и рекламное обеспечение деятельности предприятий; визуальная информация диалоговых систем.

2.01.06.02 Сам. работа 4 Проблемы визуализации. Пакеты компьютерного дизайна.Закономерности



4.2 Разделы дисциплины и виды занятий и средства композиции.

2.01.06.03 Сам. работа 4 Терминология структуры теории композиции в технике.Композиционноеравновесие. Симметрия. Асимметрия. Динамичность.

2.01.06.04

10-11 Лекц. 15-16 4 Стадии проектирования. Эргономический анализ. Художественно-конструкторский анализ. Проектно-графическое моделирование.Принципы дизайна: художественный, социологический, эргономический, инженерно-экологический, экономический.Средства графического дизайна в созданииизделий.

2.01.06.05 Сам. работа 4 Закономерности воздействия цвета.Объект и его цветографический текст.Объекты-носители. Работа с моделью. Образ и стиль.

2.01.06.06 11-12 Лаб. 6 2 Поверхности сдвига, вращения, заданные краями. Размещение проекций имодели в видовых экранах.

Раздел 7. Геоинформационные системы. (30 час)

2.01.07.01 11-12 Лекц. 17-18 4 Инструментальные средства ГИС. Функции пространственного анализа,

ввод/вывод пространственных данных.Картографические проекции.Элементы и математическая основа карт.Организация информации в ГИС.

2.01.07.02 Сам. работа 4 Модели данных, структура данных, структура файлов, форматы, организация баз данных. Метаданные. Структура данных.

2.01.07.03 Сам. работа 6 Пример выполнения твердотельной модели с построением разрезов исечений.

2.01.07.04

13-14 Лекц. 19-20 4 Задача определения близости. Диаграмма Вороного. Свойства диаграммы Вороного. Алгоритмы построения диаграммы Вороного. ТриангуляцияДелоне. Динамический алгоритм Ватсона. Метод локальнойоптимизации.Моделирование рельефа. Поля.

2.01.07.05 Сам. работа 6 Формирование разрезов и сечений твердотельных объектов.

2.01.07.06 Сам. работа 4 Методы цифрового моделирования рельефа. Картографическая

генерализация и фракталы. Метод фракталов.Алгебра полигонов. Анализсетей.

2.01.07.07 13-14 Лаб. 7 2 Динамические 3-х мерные и поверхностные модели. 3-х мерные

многоугольные сети. Тонирование и воспроизведение со скрытымилиниями.

Раздел 8. Архитектура компьютерно-графических аппаратно-программных комплексов. (58 час)

2.01.08.01 14 Лекц. 21 2 Технические средства компьютерной графики.Графический пакет. Краткиесведения, возможности, запуск системы.

2.01.08.02 Сам. работа 6 Главное меню. Редактор Чертежей.

2.01.08.03

15-16 Лекц. 22-23 4 Диалоговые окна режимов рисования и управления. Нанесение размеров ивыполнение текстовых надписей. Простановка знаков шероховатости и поверхности. Задание геометрических и размерных зависимостей.Созданиеконструктивных элементов.

2.01.08.04 Сам. работа 6 Понятие базового элемента. Вспомогательные геометрические объекты.

2.01.08.05 Сам. работа 6 Понятие произвольных конструктивных элементов.Построение типовых элементов.Создание оболочек. Массивы к

2.01.08.06 15-16 Лаб. 8 2 Твердотельное моделирование. Понятие тела и составного тела. Каркасное

и сетевое представление твердых тел. Присвоение твердотельной моделисвойств.

2.01.08.07

16-17 Лекц. 24-25 4 Выполнение чертежей деталей. Настройка чертежа. Создание видов.Выполнение разрезов, выносных элементов и изометрического вида.Вставка компонентов. Сборка узла. Редактирование детали внутри узла.Построение линий сборки и задание сдвигов.

2.01.08.08 Сам. работа 4 Принципы растровой графики. Алгоритмы отсечения. Удаление невидимыхлиний.

2.01.08.09 Сам. работа 6 Алгоритмы освещенности и текстуры. Гибридные (векторно-растровые) технологии, сканиров

2.01.08.10 17-18 Лекц. 26-27 4 Понятие лицензионного программного продукта. Инструментальные

функции базового графического пакета. Стандарты и форматы храненияграфической информации.

2.01.08.11 Сам. работа 6 Инструментальные средства разработки графических приложений.

2.01.08.12 Сам. работа 6 Аффинные и проективные преобразования. Аксонометрическиепреобразования

2.01.08.13 17-18 Лаб. 9 2 Знакомство с возможностями базового пакета для компьютерного дизайна. 19 Итоговая

неделя Консультации, контрольная точка. (Проведение лекций, лабораторных и

практических занятий не допускается!)

4.3 Содержание разделов дисциплины



4.3 Содержание разделов дисциплины 203

Код занятия

Наименование разделов и тем /вид занятия/ Литература Часов

Раздел 1. Предмет "Компьютерная геометрия и графика". Математические основы

25

01.01 Множества, отображения, группы, композиции и свойства, понятие прямого произведения, геометрические преобразования. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

01.02 Геометрия и топология многообразий. /самостоятельная работа/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

01.03 Мировой стандарт в области компьютерной графики. Краткие сведения, возможности. Запуск, главное меню, редактор чертежей, командная строка и т.д. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

01.04 Выполнение деталей сборочного чертежа с простановкой только сопряженных размеров на отдельном слое и оформлением деталей как блоков. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

01.05 Линейчатые, билинейные и бикубические поверхности. Сплайн-интерполяция поверхностей. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

15

Раздел 2. Группы преобразований 14 02.01 Преобразования аффинные, проективные, нелинейные. Матричное

представление преобразований. /лекция/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

02.02 Двумерные и трехмерные линейные преобразования. /самостоятельная работа/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

02.03 Управление трехмерными видами. Пользовательская система координат. Виды пиктограмм. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

Раздел 3. Перспектива. 4 03.01 Параллельная и линейная перспектива. Матрица проективного преобразования.

Матрицы изометрии и диметрии. /лекция/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006]

2



4.3 Содержание разделов дисциплины [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

03.02 Полюс и точки схода. Приведение к экрану. Нелинейная перспектива. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

Раздел 4. Элементы дифференциальной геометрии. Интерполяция кривых и поверхностей

20

04.01 Общие сведения из дифференциальной геометрии на плоскости и в пространстве. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

04.02 Пример построения каркасной модели на примере Auto CAD, T-FLEX CAD. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

04.03 Плоские и пространственные кривые. Аппроксимация и интерполяция кривых. Понятие базисных функций. Разбиение единицы. Интерполяция Лагранжа и Эрмита. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

04.04 Интерполяция Кунса. Сплайны. В-сплайны. Интерполяция Безье. Составные кривые. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

04.05 Поверхности. Классификация поверхностей. Аппроксимация и интерполяция поверхностей. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

Раздел 5. Геометрическое и виртуальное моделирование. 30 05.01 Понятие геометрической модели. Основные виды моделей. 2D и 3D модели.

Основные понятия трехмерной графики.Мировая система координат.Каркасное моделирование. Установка и изменение общих свойств примитивов. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

05.02 Ограничения каркасных моделей. Формирование каркасных моделей. Редактирование трехмерной полилинии. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

05.03 Поверхностное моделирование. Типы поверхностей. Преимущества и недостатки поверхностного моделиро /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006]

4



4.3 Содержание разделов дисциплины [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

05.04 Твердотельное моделирование. Преимущества твердотельных моделей. Методы представления твердотельных моделей. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

05.05 Твердотельные примитивы. Булевы операции. /самостоятельная работа/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

05.06 Создание твердотельных объектов путем выдавливания, объединения, вычитания. Редактирование твердотельных объектов. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

05.07 Понятие о виртуальных моделях. /лекция/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

05.08 Геометрическое моделирование в базовом графическом пакете. Системы координат: МСК и ПСК. Виды пиктограмм. Управление 3-х мерными видами. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

Раздел 6. Компьютерный дизайн. 22 06.01 Роль графического языка дизайна в системе визуальной коммуникации на

современном уровне: информационное и рекламное обеспечение деятельности предприятий; визуальная информация диалоговых систем. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

06.02 Проблемы визуализации. Пакеты компьютерного дизайна.Закономерности и средства композиции. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

06.03 Терминология структуры теории композиции в технике.Композиционное равновесие. Симметрия. Асимметрия. Динамичность. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

06.04 Стадии проектирования. Эргономический анализ. Художественно-конструкторский анализ. Проектно-графическое моделирование.Принципы дизайна: художественный, социологический, эргономический, инженерно-экологический, экономический.Средства графического дизайна в создании изделий. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003]

4



4.3 Содержание разделов дисциплины [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

06.05 Закономерности воздействия цвета.Объект и его цветографический текст. Объекты-носители. Работа с моделью. Образ и стиль. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

06.06 Поверхности сдвига, вращения, заданные краями. Размещение проекций и модели в видовых экранах. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

Раздел 7. Геоинформационные системы. 30 07.01 Инструментальные средства ГИС. Функции пространственного анализа,

ввод/вывод пространственных данных.Картографические проекции. Элементы и математическая основа карт.Организация информации в ГИС. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

07.02 Модели данных, структура данных, структура файлов, форматы, организация баз данных. Метаданные. Структура данных. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

07.03 Пример выполнения твердотельной модели с построением разрезов и сечений. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

07.04 Задача определения близости. Диаграмма Вороного. Свойства диаграммы Вороного. Алгоритмы построения диаграммы Вороного. Триангуляция Делоне. Динамический алгоритм Ватсона. Метод локальной оптимизации.Моделирование рельефа. Поля. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

07.05 Формирование разрезов и сечений твердотельных объектов. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

07.06 Методы цифрового моделирования рельефа. Картографическая генерализация и фракталы. Метод фракталов.Алгебра полигонов. Анализ сетей. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

07.07 Динамические 3-х мерные и поверхностные модели. 3-х мерные многоугольные сети. Тонирование и воспроизведение со скрытыми линиями. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2



4.3 Содержание разделов дисциплины Раздел 8. Архитектура компьютерно-графических аппаратно-

программных комплексов. 58

08.01 Технические средства компьютерной графики.Графический пакет. Краткие сведения, возможности, запуск системы. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

08.02 Главное меню. Редактор Чертежей. /самостоятельная работа/ [1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

08.03 Диалоговые окна режимов рисования и управления. Нанесение размеров и выполнение текстовых надписей. Простановка знаков шероховатости и поверхности. Задание геометрических и размерных зависимостей.Создание конструктивных элементов. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

08.04 Понятие базового элемента. Вспомогательные геометрические объекты. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

08.05 Понятие произвольных конструктивных элементов.Построение типовых элементов.Создание оболочек. Массивы к /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

08.06 Твердотельное моделирование. Понятие тела и составного тела. Каркасное и сетевое представление твердых тел. Присвоение твердотельной модели свойств. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

08.07 Выполнение чертежей деталей. Настройка чертежа. Создание видов. Выполнение разрезов, выносных элементов и изометрического вида. Вставка компонентов. Сборка узла. Редактирование детали внутри узла. Построение линий сборки и задание сдвигов. /лекция/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

08.08 Принципы растровой графики. Алгоритмы отсечения. Удаление невидимых линий. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

4

08.09 Алгоритмы освещенности и текстуры. Гибридные (векторно-растровые) технологии, сканиров /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

08.10 Понятие лицензионного программного продукта. Инструментальные функции [1.001] [1.002] 4



4.3 Содержание разделов дисциплины базового графического пакета. Стандарты и форматы хранения графической информации. /лекция/

[1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

08.11 Инструментальные средства разработки графических приложений. /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

08.12 Аффинные и проективные преобразования. Аксонометрические преобразования /самостоятельная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

6

08.13 Знакомство с возможностями базового пакета для компьютерного дизайна. /лабораторная работа/

[1.001] [1.002] [1.003] [1.004] [1.005] [1.006] [1.007] [2.001] [2.002] [2.003] [2.004] [2.005] [3.001] [3.002]

2

5 Тематика лабораторных и письменных работ 5.1Лабораторные работы

№ Наименование (тема) лабораторной работы 5.1.1 Мировой стандарт в области компьютерной графики. Краткие сведения, возможности. Запуск, главное

меню, редактор чертежей, командная строка и т.д. 5.1.2 Команды управления изображением, свойства примитивов, режимы рисования, свойства слоев. Диалоговые

окна режимов рисования и управления. Установка. 5.1.3 Выполнение деталей сборочного чертежа с простановкой только сопряженных размеров на отдельном слое

и оформлением деталей как блоков. 5.1.4 Геометрическое моделирование в базовом графическом пакете. Системы координат: МСК и ПСК. Виды

пиктограмм. Управление 3-х мерными видами. 5.1.5 Поверхности сдвига, вращения, заданные краями. Размещение проекций и модели в видовых экранах. 5.1.6 Динамические 3-х мерные и поверхностные модели. 3-х мерные многоугольные сети. Тонирование и

воспроизведение со скрытыми линиями. 5.1.7 Твердотельное моделирование. Понятие тела и составного тела. Каркасное и сетевое представление

твердых тел. Присвоение твердотельной модели свойств. 5.1.8 Знакомство с возможностями базового пакета для компьютерного дизайна. 5.1.9 Знакомство с векторными, растровыми и гибридными графическими технологиями. Знакомство с

видеокомпьютерной и презентационной графикой.

5.2Письменные работы № Перечень рекомендуемых тем (с последующим уточнением при выдаче задания конкретному студенту)

5.2.1 Данной рабочей программой не предусмотрено.

6 Учебно-методическое обеспечение дисциплины 6.1 Рекомендуемая литература

Компьютерная графика в информационных системах 6.1.1 Основная литература

№ Автор(ы) Наименование Издательство, год издания

Назначение [учебник, учебное пособие, справочник и т.д.]

Количествов библиотеке

1.001 Петров М.Н., В.П. Молочков

Компьютерная графика СПб.:Питер, 2003 Учебник для втузов 1

1.002 Порев В.Н. Компьютерная графика СПб.:-БХВ-Петербург, 2002

Учеб. пособие 1

1.003 Никулин Е.А. Компьютерная геометрия Спб.: БХВ- Учебное пособие 5



6 Учебно-методическое обеспечение дисциплины и алгоритмы машинной графики

Петербург, 2003

1.004 Шикин А.В., Боресков А.В.

Компьютерная графика. Полигональные модели.

М.: Диалог-МИФИ, 2001

Учебное пособие 2

1.005 Богуславский А.А.

Си++ и компьютерная графика

М.: КомпьютерПресс, 2003

Лекции и практикум по программированию на Си++

11

1.006 Яншин В., Калинин Г.

Обработка изображений на языке Си для IBM PC

М.: Мир, 1994 Алгоритмы и программы 5

1.007 Дж.Фоли, А.вэн Дэм

Основы интерактивной машинной графики

М.: Наука, 1988 Учеб. пособие 3

6.1 Рекомендуемая литература

Компьютерная графика в информационных системах 6.1.2 Дополнительная литература


Назначение [учебник, учебное пособие, справочник и т.д.]


2.001 Петров М.Н. Photoshop 7 СПб.: Питер, 2003 учеб. пособие 13 2.002 Бурлаков

М.К. Corel DRAW 11: краткий курс

СПб.: БХВ, 2003 учеб. пособие 4

2.003 Шушан Р., Д.Райт, Л.Льюис

Дизайн и компьютер: Руководство по Pagemaker для всех и для каждого

М.: Изд. отдел "Рус. редакция", ТОО "Channel Trading Ltd", 1997

руководство 1

2.004 Маров М. 3D Studio MAX 5: учебный курс

СПб.:Питер, 2000 учеб. пособие 14

2.005 Аммерал Л. Интерактивная трехмерная машинная графика

М.: "Сол Систем", 1992 учеб. пособие 3

6.1 Рекомендуемая литература

Компьютерная графика в информационных системах 6.1.3 Методические разработки ЮРГУЭС


Билиотечный номер

Назначение [учебник,

учебное пособие, справочник и

т.д.]


3.001 Н.Н. Никуличев, А.Н.Береза

Компьютерная геометрия и графика. Часть 1. Основные понятия и виды компьютерной графики. Геометрические прнобразования и проекции.

Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2005

1 методическое пособие

50

3.002 Н.Н.Никуличев, В.Г.Манжула, А.Э.Попов, В.В.Крюков

Компьютерная геометрия и графика. Часть2. Алгоритмические основы компьютерной графики.

Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2005

1 учебно-методическое пособие

50

6.2 Средства обеспечения освоения дисциплины

6.2.1 Компьютерные программы

№ п/п Код учебного занятия Наименование программного продукта Рег. № в

ИТЦ Назначение

КПр.001 1 Microsoft Windows XP/2000 1 1 КПр.002 1 Microsoft Office 1 1 КПр.003 1 Microsoft Visual Studio 1 1 КПр.005 1 Total Commander 1 1 КПр.006 1 WinRar 1 1 КПр.007 1 Microsoft Visual Basic 6.0 1 1 КПр.008 1 ПО "Виртуальные лаборатории" 1 1 КПр.009 1 MS Visio 2003 1 1 КПр.010 1 Photoshop 8.0 1 1 КПр.011 1 Auto CAD 2002 1 1



6.2.2 Аудио-видео пособия ТлФ.01 Нет КнФ.01 Нет ДаФ.01 Нет Ауд.01 Нет

7 Материально-техническое обеспечение дисциплины 7.1 Специализированные лаборатории и классы

№ п/п Номер, наименование, принадлежность помещения (аудитории, лаборатории, класса, мастерской)

Площадь, м2

Количество посадочных

мест СпЛ.0012248 - лаборатория "Информационные и мультимедиа технологии" 20 20СпЛ.0021410 - лаборатория "ПЭВМ" 20 20

7.2 Основное учебное оборудование № п/п № помещения

Обор.001 8 компьютеров Intel Pentium 4 2002 2248 Обор.002 сканер 2000 2248