Computer Graphics

General

  • Code: ΠΛΕ08073
  • Semester:
  • Study Level: Undergraduate
  • Course type:
  • Teaching and exams language: Greek
  • The course is offered to Erasmus students
  • Teaching Methods (Hours/Week): Lectures (2) / Practice Exercises (1) / Laboratory Exercises (1)
  • ECTS Units: 5
  • Course homepage: https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=1002

Course Contents

  • Εισαγωγή: Ορισμός, Ιστορική Αναδρομή, Εφαρμογές, Κατηγοριοποίηση.
  • Ψηφιακές Τεχνολογίες Συνθετικής Εικόνας: Εισαγωγή, Τεχνολογικές Περιοχές (2Δ/3Δ Γραφικά, VR, ΑR), Κατηγορίες Τεχνολογιών, Ψηφιοποίηση (Εισαγωγή Δεδομένων).
  • Σχεδίαση βασικών σχημάτων: Γραφικά σε πλεγματικές οθόνες, Σχεδίαση γραμμών, Σχεδίαση κύκλου, Χρωματισμός πολυγώνων.
  • Αποκοπή γραμμών, Αποκοπή πολυγώνων.
  • Προβολές και μετασχηματισμοί παρατήρησης.
  • Απόκρυψη ακμών/επιφανειών: Αλγόριθμοι απόκρυψης, Γενικές αρχές, Τεχνικές βελτιστοποίησης, Διαγραφή Πίσω Επιφανειών.
  • Παράσταση εικόνων και χρώμα: Παράσταση εικόνων, Χρώμα και φωτισμός, Μοντέλα χρώματος.
  • Φωτισμός/Σκιάσεις: Φυσική του φωτισμού, Μοντέλo Phong, Μοντέλα και αλγόριθμοι φωτισμού.
  • Απεικόνιση υφής: Ορισμός, Περιορισμοί της γεωμετρικής μοντελοποίησης, Απεικόνιση χάρτη υφής, Συναρτήσεις απεικόνισης.

Educational Goals

The course deals with the basic concepts and modern techniques of the computer technology field which is evolving at a dizzying pace. Computer graphics are applied in many different areas of science and technology. Upon successful completion of the course the student will be able to:

  • Report on the history and development of computer graphics.
  • Explain line, circle and polygon drawing algorithms, clipping and transformations.
  • Apply these algorithms and evaluate them.
  • Explain the concepts and techniques used in 3D computer graphics, including transformations, hierarchical modeling, color, lighting, and texture mapping.
  • Apply algorithms and techniques to 3D graphics and explain the relationship between 2D and 3D versions of such algorithms.
  • Use the OpenGL graphics API and related tools and evaluate and develop programs based on OpenGL and related application development tools.

General Skills

  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
  • Λήψη αποφάσεων.
  • Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
  • Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής.
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

Teaching Methods

  • Θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Κατά την διάρκεια του μαθήματος γίνονται παρουσιάσεις σε power point.
  • Εργαστηριακές Ασκήσεις.

Use of ICT means

  • Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού.
  • Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας Moodle.
  • Ηλεκτρονικές Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης.
  • Επικοινωνία με φοιτητές μέσω e-mail και της ιστοσελίδας του μαθήματος.

Teaching Organization

ActivitySemester workload
Lectures26
Practice Exercises13
Laboratory Exercises26
Autonomous Study60
Total125

Students Evaluation

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται κατά ένα μέρος από τον βαθμό του θεωρητικού μέρους και κατά άλλο από τον βαθμό του εργαστηριακού. Σημειώνεται ότι ο φοιτητής θα πρέπει να έχει παρακολουθήσει επιτυχώς το εργαστηριακό μέρος για να έχει δικαίωμα εξέτασης στο θεωρητικό μέρος. Ο βαθμός του θεωρητικού μέρους διαμορφώνεται από γραπτή τελική εξέταση .

  1. Η γραπτή τελική εξέταση του θεωρητικού μέρους μπορεί να περιλαμβάνει:
    • Ανάπτυξη θεωρητικών θεμάτων.
    • Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής.
    • Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.
    • Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
    • Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.
  2. Η εξέταση του εργαστηρίου περιλαμβάνει δύο ενδιάμεσες αξιολογήσεις με χρήση του υπολογιστή και του εξειδικευμένου λογισμικού για έλεγχο εμπέδωσης των εργαστηριακών δεξιοτήτων.

Recommended Bibliography

Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ:

  1. Βιβλίο [35474]: Γραφικά και Οπτικοποίηση, Θεοχάρης Θ., Πλατής Ν., Παπαϊωάννου Γ., Πατρικαλάκης Ν. 2.
  2. Βιβλίο [77119515]: Γραφικά Υπολογιστών με Open GL, 3η Έκδοση Βελτιωμένη, Bakers H.

Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία:

  1. Βιβλίο [320298]: ΓΡΑΦΙΚΑ ΚΑΙ ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΜΟΥΣΤΑΚΑΣ, ΙΩΑΝΝΗΣ ΠΑΛΙΟΚΑΣ, ΔΗΗΜΤΡΙΟΣ ΤΖΟΒΑΡΑΣ, ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ ΤΣΑΚΙΡΗΣ.