Computer Graphics
General
- Code: ΠΛΕ08073
- Semester: 8th
- Study Level: Undergraduate
- Course type: Specialization
- 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
Activity | Semester workload |
Lectures | 26 |
Practice Exercises | 13 |
Laboratory Exercises | 26 |
Autonomous Study | 60 |
Total | 125 |
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 .
- 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.
- 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:
- Βιβλίο [35474]: Γραφικά και Οπτικοποίηση, Θεοχάρης Θ., Πλατής Ν., Παπαϊωάννου Γ., Πατρικαλάκης Ν. 2.
- Βιβλίο [77119515]: Γραφικά Υπολογιστών με Open GL, 3η Έκδοση Βελτιωμένη, Bakers H.
Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία:
- Βιβλίο [320298]: ΓΡΑΦΙΚΑ ΚΑΙ ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΜΟΥΣΤΑΚΑΣ, ΙΩΑΝΝΗΣ ΠΑΛΙΟΚΑΣ, ΔΗΗΜΤΡΙΟΣ ΤΖΟΒΑΡΑΣ, ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ ΤΣΑΚΙΡΗΣ.