Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Számítógépes grafika és képfeldolgozás

    A tantárgy angol neve: Computer Graphics and Image Processing

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Műszaki Informatika Szak

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAU4208 7 vizsga 0 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Gál Tibor,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Iváncsy Szabolcs

    adjunktus

    Automatizálási

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    TárgyEredmény( "BMEVIEV2217" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIEV2239" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIEV2214" , "jegy" , _ ) >= 2

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:
    7. A tantárgy célkitűzése

    A tárgy a számítógépes grafika eszközeivel, szabványaival, számítógépes képelőállítással és képfeldolgozással foglalkozik. Feladata megismertetni a hallgatókkal a grafikus szabványokat, ezek hardver és szoftver vonzatait. Ismerjék meg a hallgatók a kép előállításának, feldolgozásának és tárolásának alapjait, algoritmusait és eszközeit.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    ALAPFOGALMAK:

    A számítogépes grafika fogalma, feladatköre, folyamata, felhasználási területei.

    ESZKÖZÖK:

    A számítógépes grafikában használt input ás output eszközök ismertetése, szerkezeti felépítésük és működésük összefoglalása. (Billentyűzet, egér, potenciométer, joystick, tablett, digitalizáló, scanner, videó kamera, raszter és vektor képernyők, printer, plotterek, rajzgépek stb.)

    SZABVÁNYOK:

    A szabványok feladata, jelentősége. Szabványosítási törekvések, a CORE ismertetése. Elfogadott grafikus szabványok, a GKS és a PHIGS alapelvei. A grafikus munkahely fogalma és szerepe. A transzformációs út és az adattárolás helye az egyes szabványokban. A metafile fogalma és felépítése. A szegmensek és a struktúrák fogalma, az ezeken végezhető műveletek. A metafile feldolgozása, képelemek (pont, vonal, poligon, marker, polimarker, szöveg, szimbólum stb.), attribútumok (típus, szín, méret stb.). A CGM szabvány. Hibakezelés az egyes szabványokban.

    2D ALAPFELADATOK ÉS RUTINOK:

    A kétdimenziós transzformációk elmélete és szubrutinjai. A vágás fogalma, módszerei (állandó kordinátájú vágás, vágás poligonnal, vonal vágása, poligon vágása), ezek szubrutinjai vektoros és raszteres megoldásban. Felület szinezési és kitöltési feladatok megoldása, ezek vektoros és raszteres szubrutinjai.

    Képelemek rajzolása vektor algoritmusokkal (pont, egyenes, marker, betű, szimbólum). Ugyanezen elemek, valamint a kör raszteres algoritmusa.

    INTERAKTÍV GRAFIKA ALAPJAI:

    Ember-gép kapcsolat alapvető kérdései (színdinamikai problémák, pozicionálás a látómezőben, a kommunikáció és a visszacsatolás kérdései). A kurzorkezelés megoldásai, menütechnikák (egysoros, többsoros, lenyíló, görgetett, ikonos stb.) és menü típusok (informatív, kiválasztásos, válaszadó stb.) ismertetése. Kép editálási funkciók (kicsinyítés, nagyítás, ablakozás, zoomolás, elmozgatás, rámutatás, képelem kiválasztása, törlése és bevitele, attribútum változtatás stb.) algoritmusai és módszerei. Szerkesztő algoritmusok és eljárások (párhuzamosítás, merőlegesítés, ívmetszés stb.) A dokumentálás (hardcopy készítés) kérdései, szín szerinti rendezés, tollmozgás optimalizálása, felületszinezési problémák.

    3D GRAFIKA:

    Drótváz modell rajzolása. 3D transzformációk, vágás, vetítési transzformációk (párhuzamos, perspektivikus, ferde vetítések stb.) A takart él eltávolítás módszerei, algoritmusai (zárt konvex testekre, tetszőleges síkokra, Z-buffer, scan line, area subdivision). Az árnyékolás és fényhatás elmélete pontszerű fényforrás és szórt fény esetén. Tükrözódési problémák megoldása.

    GRAFIKUS PROCESSZOROK ÉS KÁRTYÁK:

    A 7220 grafikus display processzor parancsai és programozása.

    A GRAFAX 20/20 grafikus kártya felépítése (blokkvázlata), működése és szolgáltatásai.

    A KÉPFELDOLGOZÁS ELMÉLETE:

    A képfeldolgozás alapjai, a diszkrét és a gyors Fourier transzformáció. A képfeldolgozás módszerei és lépései. Kép bevitel, felbontás és kvantálás. A kép szűrésének algoritmusai, kiemelések és elmosások. Vonal detektálás algoritmusai (mátrix szűréssel, vonalas feldolgozás, terület bekerítés stb.). Görbe illesztési módszerek, a Bezier poligon.

    Az alakfelismerés módszerei (alaki egyezés, valószínűségi jellemzők). A karakterfelismerés algoritmusai (előfeldolgozás, etalon illesztés, sarok és folt módszer, szeletelő algoritmus, valószínűségi jellemzők vizsgálata ).

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    A tantárgy heti 4 óra előadás.

    10. Követelmények

    a. a szorgalmi időszakban 1 feledat kidolgozása.

    Egy pótlási lehtőséget biztosítunk.

    b. vizsgaidőszakban

    - vizsga: irásbeli és szóbeli

    - a vizsgajegy a részösszetevőkből

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    1. GKS szabvány

    2. PHIGS szabvány

    3. Pavlidis, I.: Algorithms for Graphics and Image Processing.

    Springer, Berlin-Heidelberg, 1982.

    4. Korites, B.J.: Graphics Software for Microcomputers.

    Md Karn, Duxburg, 1981.

    5. NEW MAN, W.H, SPROULL, R.F. Az interaktiv számitógépes grafika alapjai.

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Iváncsy Szabolcs

    adjunktus

    Automatizálási