Grafică algoritmică

curs

Motivarea

• Exemple

• Definitii

• Obiective

– Simulare

– Realism

– Interactivitate

– Prezență

Exemple - pseudografică

Exemple - artă

Exemple -fractali

Exemple - vizualizare

Exemple – CAD CAM

Exemple – animație

Grafica pe calculator

• Definiție (ISO)– Metoda și tehnologiile pentru convertirea datelor

pentru și din dispozitive grafice folosind un calculator

• Este mijlocul de comunicare cel mai puternic și mai versatil dintre un calculator și ființa umană

• O imagine valorează mai mult decât o mie de cuvinte

Istoric

Interfața programatorilor în grafica asistată

Aplicația de modelare a datelor

• Ierarhia obiectelor

• Date Geometrice

• Date Nongeometrice

primitive

Entitate Vectorială Raster

Punct - o pereche de coordonate x-y

Linie –o secvență de puncte

Poligon – un set închis de linii

Modelarea geometrică

• Definire– O colecție de metode pentru definirea

caracteristicilor geometrice și topologice ale unui obiect

• Modele geometrice uzuale– Wireframe

– De suprafete

– Solid

Modelul wireframe

• Simplu si eficient dar ambiguu

• Primitive folosite: puncte, linii

Modelarea prin suprafețe• Reprezentarea precisă a suprafeței dar nu a

unui obiect solid (interior, exterior)

• primitive;: puncte si linii uneori petice

• Aplicatii: reprezentarea sculpturala a unei suprafețe

Modelarea solidelor

Indepărtarea liniilor ascunse. Efecte de umbrireCalculul proprietăților de masăTeste de interferență

Volume

Descompunerea obiectelor

Definiții

• Geometria Descriptivă – se ocupă cu studiul

proiecţiilor, având ca scop reprezentarea

plană a elementelor din spaţiu, a poziţiei

relative dintre acestea, a secţionării,

intersectării şi desfaşurării suprafeţelor sau

corpurilor. (Gaspard Monge 1746-1818,

Paris).

• Desenul Tehnic – este metoda fundamentală

de comunicare prin convenţii şi reguli grafice.

Sisteme de proiecţie

• Sistemul de proiecţie central (conic)

• Sistemul de proiecţie paralel oblic (cilindric)

• Proiecția ortogonală

• Proiecția axonometrică

– Izometrică

– Dimetrică

– Trimetrică

Proiecțiile• Sunt folosite pentru translare informaţiei 3D

prin reprezentare 2D

• Folosind

Planele de proiecţie

Sistemul de proiecţie central (conic)• Sistemul de proiecţie central

se defineşte prin următoarele elemente:

Sistemul de proiecţie paralel oblic (cilindric)

Proiecții oblice

Sistemul de proiecţie paralel oblic (cilindric)

Proiecția axonometrică izometrică

Proiecția axonometrică dimetrică

Proiecția axonometrică trimetrică

Taxonomia proiectiilor geometrice

Perspectiva din un punct si din 2 puncte

Perspectiva din trei puncte

Reprezentarea pieselor în vedereVederea este reprezentarea în proiecţie ortogonală pe un plan a unei piese

nesecţionate. Ea conţine conturul aparent precum şi muchiile şi liniile de

intersecţie (dintre suprafeţele componente ale piesei) vizibile.

Primitive grafice

Primitive grafice

Primitive grafice

Primitive grafice

Sisteme de coordonate

• Carteziene absolute

• Carteziene relative

• Polare

• Polare relative

• Cilindrice

• Cilindrice relative

• Sferice

• Sferice relative

Sisteme de coordonate

Transformări

• 2D

• 3D

Transformări 2D

Translatia

Scalarea

Rotația

Transformări uniforme

• Scalarea si rotatia

• Translatia

Reflectii particulare

Reflectii particulare

Reflectii particulare

Reflectii particulare

Reflectii particulare

Shearing

Transformări 3D

• Translatia

• Scalarea

• Rotatia

Translatia

Scalarea

Scalarea relativă

Rotația în jurul axei z

Rotația în jurul axei x ,y

Rotatia în jurul unei axe arbitrare

Rotatia în jurul unei axe arbitrare

Alte transformări

Alte transformări

Ascunderea suprafetelor

• Introducere

Introducere

Prezentarea liniilor si a suprafețelor

Instrumente de baza

Obiecte reale pe ecran

Desenarea liniei

Algoritmi de desenare a liniei

Algoritmul DDA

Desenarea cercului