Reprezentace 3D modelu
|
|
- Sára Vacková
- před 5 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 1/25 Reprezentace 3D modelu Ing. Jan Buriánek Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek, 2010 Multimediální a grafické aplikace (BI-MGA), ZS 2010/11, Přednáška 8 MI-POA Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
2 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 2/25 Povrchová reprezentace zdaleka nejčastější reprezentace (podporovaná grafickým hardwarem) reprezentuje se povrch modelu (žádná informace o vnitřku) typicky pomocí trojúhelníkové sítě geometrie a topologie (rozdíl?)
3 Povrchová reprezentace Jak uložit trojúhelníkovou síť v paměti? pro každý trojúhelník seznam vrcholů neefektivní Lepší způsob: pole vrcholů V (bodů A 3 ) pole trojúhelníků T (pole hran ne vždy nutné) Trojúhelník dán trojicí indexů do V... nedochází k duplikaci vrcholů Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 3/25
4 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 4/25 Příklad V 2 V 3 T 2 T 3 T 1 V 1 V5 V 4 T[1] = {1,5,2} T[2] = {2,5,3} T[3] = {3,5,4}
5 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 5/25 Stěna trojúhelníku Objekt typicky uzavřený nikdy nevidíme dovnitř každý trojúhelník má dvě stěny: přední a zadní obvyklá optimalizace: uvažovat pouze jednu stěnu V 1 V 2 normála Jak se určí zdali je stěna přední nebo zadní? Podle zvolené konvence a normálového vektoru. V 3
6 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 6/25 Stěna trojúhelníku Jak spočteme normálu? Vektorový součin: (V 3 -V 1 )(V 2 -V 1 ) Poznámka: (V 2 -V 1 )(V 3 -V 1 ) je opačně orientovaný vektor V 2 (V 1, V 2, V 3 )... jedna stěna (V 1, V 3, V 2 )... druhá stěna V 1 normála Stěna trojúhelníku je dána pořadím vrcholů (resp. jejich permutací) V 3
7 CCW konvence CCW: obvykle používaná konvence Hledíme-li na stěnu ze směru normály, vidíme vrcholy uspořádány proti směru hodinových ručiček (Counter- ClockWise) Alternativou je CW (po směru, ne tak časté) Příklad: CCW (V 1, V 3, V 2 ) (V 3, V 2, V 1 ) (V 2, V 1, V 3 ) CW: (V 1, V 2, V 3 ) (V 2, V 3, V 1 ) (V 3, V 2, V 1 ) Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 7/25 V 1 V 2 V 3 normála
8 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 8/25 Projektivní transformace promítá 3D svět do 2D roviny (obrazovka) na podobném principu funguje lidský zrak C P V V - 3D vrchol P průmět V C střed projekce d vzdálenost průmětny d průmětna
9 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 9/25 Projektivní transformace Lze ji popsat následující maticí: P / d 0 Pozor: Nejedná se o afinní transformaci! Projekcí (x, y, z, 1) T je (x, y, z, z/d) T, což je vektor v homogenních souřadnicích. Převod na afinní souřadnice: skalárně vynásobíme d/z Výsledek: (xd/z, yd/z, d, 1) T (Cvičení: Odvoďte tentýž vztah z předchozího obr.)
10 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 10/25 Kreslení povrchové rep. Promítnout trojúhelníky do průmětny a vyplnit je Problém: viditelnost Možná řešení: Malířův algoritmus setřiď trojúhelníky odzadu dopředu a v tomto pořadí kresli ne vždy lze takto setřídit (příklad?) Z-buffer (paměť hloubky) kresli trojúhelníky v libovolném pořadí pomocné pole Z-buffer (stejné rozlišení jako průmětna) inicializace: +nekonečno ve všech pixelech Z-bufferu před nakreslením pixelu se porovná jeho hloubka (Z) s aktuální hodnotou v Z-bufferu je-li menší, přepíšeme barvu a hodnotu v Z-bufferu jinak neděláme nic (bod je zakrytý)
11 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 11/25 Z-Buffer (paměť hloubky) Omezená přesnost počet bitů dán grafickým HW rozlišení ovlivňují ořezávací roviny (blízká a vzdálená) Pixely se překreslují neefektivní Optimalizace: odstranění odvrácených stěn odstranění trojúhelníku mimo zorný jehlan early Z-culling blízká ořezávací rovina vzdálená ořezávací rovina
12 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 12/25 Odstranění odvrác. stěn Trojúhelník má maximálně dvě stěny typicky jen jednu (pro uzavřené objekty) Známe-li pohledový vektor v d R 3, můžeme odstranit odvrácené stěny: Stěna s normálou n je odvrácená právě když skalární součin <v d,n> je kladný v d n - normal triangle (projection)
13 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 13/25 Ořezávání zorným jehlanem Příklad: rozsáhlá scéna (např. virtuální město) vidíme vždy jen malou část Viditelná část je obsažená v tzv. zorném jehlanu (je dán středem projekce, zornými úhly a blízkou/vzdálenou rovinou) Cíl: rychle zahodit trojúhelníky mimo zorný jehlan Pro statickou scénu: vytvořit hierarchii obalových těles (např. koulí) spočítat průsečíky koulí se zorným jehlanem podobný algoritmus jako detekce kolizí více o detekci kolizí v dalších přednáškách
14 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 14/25 Osvětlovací modely klasický osvětlovací model: Phongův říká jak spočítat barvu nasvíceného materiálu ke světlu normála odražené světlo pozorovatel
15 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 15/25 Phongův osvětlovací model L s = C L s cos h () (odražená složka) L d = C C L d cos() (difúzní složka) L a = C a (ambientní osvětlení) L = L a + L d + L s (výsledek) kde C je barva materiálu C L je barva světelného zdroje C C L násobení po složkých (nikoliv skalární součin) s, d, a, h... materiálové konstanty s... odrazivost d... koeficient difúzního osvětlení a... okolní osvětlení (ambient) h... koeficient ostrosti odrazu (např. zrcadlo - vysoké h)
16 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 16/25 Hladké stínování Nevýhoda povrchové reprezentace: hrany někdy potřebujeme hladký objekt (např. koule) Trik: uvádět normály ve vrcholech nejde o normálu v pravém slova smyslu používá se místo normály trojúhelníka lze ji interpretovat jako normálu aproximované plochy (např. opět koule) Vyhlazovací skupiny: jen některé části hladké (např. válec)
17 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 17/25 Stínovací metody vyčíslování osvětlovacího modelu je časově náročné Typické otimalizace Konstantní stínování: osvětlovací model se spočítá jednou pro celý trojúhelník vyplní se konstantní barvou Gouraudovo stínování: osvětlovací model se vyhodnotí ve vrcholech interpoluje se barva Phongovo stínování: osvětlovací model se vyhodnocuje v každém pixelu interpolují se normály vrcholů nejpřesnější, dostatečně rychlý na moderním HW
18 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 18/25 Konstantní stínování viditelné plošky nehladké Stínovací metody Gouraudovo stínování hladké difúzní materiál Phongovo stínování hladké i lesklý materiál
19 Graf scény Skládá se z následujících prvků: 3D objekty uložené v hierarchické struktuře (DAG) terminologie: uzly, listy, otec, syn, kořen lze přirozeně skládat každý objekt ve svém lokálním souřadném systému dáne transformační matice z otce na syna udává relativní polohu objektů světový souřadný systém souř. systém kořene více kopií jednoho objektu je možné měnit atributy (např. materiál) relativně levná variace (objekt se neukládá znovu) Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 19/25
20 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 20/25 Transformace normál Problém: normálové vektory přestanou být kolmé tečná rovina zůstavá tečnou M změna měřítka v ose x M M t M matice
21 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 21/25 Transformace normál Normála je vektor, tj. n = (n 1, n 2, n 3, 0) T (transformuje se pouze M 1, žádné posunutí) Mn M 0 tn 10 M1 0 1 n Řešení: transformovat normály M 1 -T (transpozice inverzní matice) Platí: M 1 -T = M 1 (pouze pro rotaci či reflexi) (M 1-1 ) T = (M 1T ) -1 toto nás opravňuje psát M 1 -T
22 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 22/25 Textury významně vylepší vzhled modelu princip: modulace povrchových vlastností typicky barvy normály (bump mapping zdánlivá struktura povrchu) dále: neprůhlednost, odrazivost,... 3D (objemové) textury také možné, ale více paměti Mapování textur zobrazení z povrchu (v 3D) na 2D obrázek texturové souřadnice: U, V ( UV-mapping) (U, V) dány v každém vrcholu lineárně se interpolují uvnitř trojúhelníku lze kombinovat více textur (barva a normála)
23 Příklad textury Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 23/25
24 Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 24/25 Alfa kanál a neprůhlednost barevné kanály R, G, B doplněné o typicky stejné počet bitů, ale záleží na HW znamená neprůhlednost = 0... zcela průhledný materiál (neviditelný) = 1... zcela neprůhledný Jak se používá spolu se Z-bufferem? nejdřív vykreslit neprůhledné trojúhelníky setřídit ostatní ( < 1) trojúhelníky ozdadu dopředu vykreslit trojúhelníky s < 1 Míchání barev: S=(R s,g s,b s, s ), D=(R d,g d,b d, d ) Výsledná barva (a alfa kanál) = F s S + F d D kde F s a F d jsou míchací koeficienty
25 Děkuji Dotazy Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace 3D modelu BI-MGA, 2010, Přednáška 8 25/25
Osvětlování a stínování
Osvětlování a stínování Pavel Strachota FJFI ČVUT v Praze 21. dubna 2010 Obsah 1 Vlastnosti osvětlovacích modelů 2 Světelné zdroje a stíny 3 Phongův osvětlovací model 4 Stínování 5 Mlha Obsah 1 Vlastnosti
VíceSouřadnicové prostory
Prostor objektu Tr. objektu Tr. modelu Prostor scény Souřadnicové prostory V V x, y z x, y z z -z x, y Tr. objektu V =V T 1 T n M Tr. modelu Tr. scény x, y Tr. pohledu Tr. scény Tr. pohledu Prostor pozorovatele
Více1. Vektorové algoritmy jejich výstupem je soubor geometrických prvků, např.
Kapitola 5 Řešení viditelnosti Řešit viditelnost ve scéně umí většina grafických programů. Cílem je určit ty objekty, resp. jejich části, které jsou viditelné z určitého místa. Tyto algoritmy jsou vždy
VíceIng. Jan Buriánek. Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek, 2010
Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) Reprezentace bodu a zobrazení BI-MGA, 2010, Přednáška 2 1/33 Ing. Jan Buriánek Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické
VíceVýpočet vržených stínů
Výpočet vržených stínů 1996-2016 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ Shadows 2016 Josef Pelikán, http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca 1 / 18 Metody vícenásobný
VíceZobrazování a osvětlování
Zobrazování a osvětlování Petr Felkel Katedra počítačové grafiky a interakce, ČVUT FEL místnost KN:E-413 na Karlově náměstí E-mail: felkel@fel.cvut.cz S použitím materiálů Bohuslava Hudce, Jaroslava Sloupa
VíceZáklady 3D modelování a animace v CGI systémech Cinema 4D C4D
EVROPSKÝ SOCIÁLNÍ FOND Základy 3D modelování a animace v CGI systémech Cinema 4D C4D PRAHA & EU INVESTUJEME DO VAŠÍ BUDOUCNOSTI Mgr. David Frýbert 2013 CGI systémy Computer - generated imagery - aplikace
VíceMatematika 1 MA1. 1 Analytická geometrie v prostoru - základní pojmy. 4 Vzdálenosti. 12. přednáška ( ) Matematika 1 1 / 32
Matematika 1 12. přednáška MA1 1 Analytická geometrie v prostoru - základní pojmy 2 Skalární, vektorový a smíšený součin, projekce vektoru 3 Přímky a roviny 4 Vzdálenosti 5 Příčky mimoběžek 6 Zkouška;
VíceHierarchický model. 1995-2013 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha. pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ 1 / 16
Hierarchický model 1995-2013 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ 1 / 16 Hierarchie v 3D modelování kompozice zdola-nahoru složitější objekty se sestavují
VíceÚvod Typy promítání Matematický popis promítání Implementace promítání Literatura. Promítání. Pavel Strachota. FJFI ČVUT v Praze
Promítání Pavel Strachota FJFI ČVUT v Praze 30. března 2011 Obsah 1 Úvod 2 Typy promítání 3 Matematický popis promítání 4 Implementace promítání Obsah 1 Úvod 2 Typy promítání 3 Matematický popis promítání
Vícetransformace je posunutí plus lineární transformace má svou matici vzhledem k homogenním souřadnicím [1]
[1] Afinní transformace je posunutí plus lineární transformace má svou matici vzhledem k homogenním souřadnicím využití například v počítačové grafice Evropský sociální fond Praha & EU. Investujeme do
VíceGeometrické transformace pomocí matic
Geometrické transformace pomocí matic Pavel Strachota FJFI ČVUT v Praze 2. dubna 2010 Obsah 1 Úvod 2 Geometrické transformace ve 2D 3 Geometrické transformace ve 3D Obsah 1 Úvod 2 Geometrické transformace
VíceMATURITNÍ TÉMATA Z MATEMATIKY
MATURITNÍ TÉMATA Z MATEMATIKY 1. Základní poznatky z logiky a teorie množin Pojem konstanty a proměnné. Obor proměnné. Pojem výroku a jeho pravdivostní hodnota. Operace s výroky, složené výroky, logické
VíceRekurzivní sledování paprsku
Rekurzivní sledování paprsku 1996-2016 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ 1 / 21 Model dírkové kamery 2 / 21 Zpětné sledování paprsku L D A B C 3 / 21 Skládání
VíceJana Dannhoferová Ústav informatiky, PEF MZLU
Počítačová grafika 1. Definice oblasti souvisí: a) s definováním množiny všech bodů, které náleží do hranice a zároveň do jejího vnitřku b) s popisem její hranice c) s definováním množiny všech bodů, které
Více11 Zobrazování objektů 3D grafiky
11 Zobrazování objektů 3D grafiky Studijní cíl Tento blok je věnován základním algoritmům zobrazení 3D grafiky. Postupně budou probrány základní metody projekce kolmé promítání, rovnoběžné promítání a
VíceMatematika pro geometrickou morfometrii (2)
Ján Dupej (jdupej@cgg.mff.cuni.cz) Laboratoř 3D zobrazovacích a analytických metod Katedra antropologie a genetiky člověka Přírodovědecká fakulta UK v Praze Opakování 2 Opakování 3 Opakování 4 Opakování
VíceZobrazování těles. problematika geometrického modelování. základní typy modelů. datové reprezentace modelů základní metody geometrického modelování
problematika geometrického modelování manifold, Eulerova rovnost základní typy modelů hranový model stěnový model objemový model datové reprezentace modelů základní metody geometrického modelování těleso
VícePřehled vhodných metod georeferencování starých map
Přehled vhodných metod georeferencování starých map ČVUT v Praze, katedra geomatiky 12. 3. 2015 Praha Georeferencování historická mapa vs. stará mapa georeferencování umístění obrazu mapy do referenčního
VícePrecomputed radiance transfer
Precomputed radiance transfer Martin Bulant 11. dubna 2011 Reprezentace funkce na sféře Reálnou funkci na sféře G(x) aproximujeme pomocí lineární kombinace lineárně nezávislých bázových funkcí B i (x):
VíceGymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora. Průřezová témata Poznámky. Téma Školní výstupy Učivo (pojmy) volné rovnoběžné promítání průmětna
Předmět: Matematika Náplň: Stereometrie, Analytická geometrie Třída: 3. ročník a septima Počet hodin: 4 hodiny týdně Pomůcky: PC a dataprojektor, učebnice Stereometrie Volné rovnoběžné promítání Zobrazí
VíceVZOROVÝ TEST PRO 3. ROČNÍK (3. A, 5. C)
VZOROVÝ TEST PRO 3. ROČNÍK (3. A, 5. C) max. 3 body 1 Zjistěte, zda vektor u je lineární kombinací vektorů a, b, je-li u = ( 8; 4; 3), a = ( 1; 2; 3), b = (2; 0; 1). Pokud ano, zapište tuto lineární kombinaci.
VíceAlgoritmy výpočetní geometrie
Algoritmy výpočetní geometrie prof. Ing. Pavel Tvrdík CSc. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze c Pavel Tvrdík, 2010 Efektivní algoritmy (BI-EFA)
VíceTéma: Vektorová grafika. Určete pravdivost následujícího tvrzení: "Grafická data jsou u 2D vektorové grafiky uložena ve voxelech."
Téma: Vektorová grafika. Určete pravdivost následujícího tvrzení: "Grafická data jsou u 2D vektorové grafiky uložena ve voxelech." Téma: Vektorová grafika. Určete pravdivost následujícího tvrzení: "Na
VícePokročilé osvětlovací techniky. 2005 Josef Pelikán, MFF UK Praha http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca/ Josef.Pelikan@mff.cuni.cz
Pokročilé osvětlovací techniky 2005 Josef Pelikán, MFF UK Praha http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca/ Josef.Pelikan@mff.cuni.cz Obsah nefotorealistické techniky hrubé tónování kreslení obrysů ( siluety ) složitější
VíceÚvod do mobilní robotiky AIL028
md at robotika.cz http://robotika.cz/guide/umor07/cs 20. prosince 2007 1 2 3D model světa ProMIS Cvičení hledání domečku Model štěrbinové kamery Idealizovaný jednoduchý model kamery Paprsek světla vychází
VíceMRBT M8. VIDITELNOST OBJEKTŮ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ. Bc. MARTIN MAŠTERA
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV AUTOMATIZACE A MĚŘICÍ TECHNIKY MRBT M8. VIDITELNOST OBJEKTŮ AUTOŘI PRÁCE Bc. JAKUB BERÁNEK Bc. MARTIN MAŠTERA VEDOUCÍ
VíceReprezentace 3D scény
Reprezentace 3D scény 1995-2016 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ 1 / 36 Metody reprezentace 3D scén objemové reprezentace přímé informace o vnitřních
VíceAndroid OpenGL. Pokročilé shadery
Android OpenGL Pokročilé shadery Struktura programu Reálná aplikace zpravidla obsahuje více než jeden shader Kód pro inicializaci shaderu je dobré mít ve třídě (méně opisování stejného kódu) Shadery není
Více11 Vzdálenost podprostorů
11 Vzdálenost podprostorů 11.1 Vzdálenost bodů Eukleidovský bodový prostor E n = afinní bodový prostor, na jehož zaměření je definován skalární součin. (Pech:AGLÚ/str.126) Definováním skalárního součinu
VíceII. Zakresli množinu bodů, ze kterých vidíme úsečku délky 3 cm v zorném úhlu větším než 30 0 a menším než 60 0.
Ukázky typových maturitních příkladů z matematiky..reálná čísla. 3} x R; I. Zobrazte množiny A = {x є 3} < + x R; B = {x є II. Zapište ve tvaru zlomku číslo, 486.Komplexní čísla. I. Určete a + b, a - b,
VíceGymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora
Předmět: Náplň: Cvičení z matematiky geometrie (CZMg) Systematizace a prohloubení učiva matematiky Planimetrie, Stereometrie, Analytická geometrie, Kombinatorika, Pravděpodobnost a statistika Třída: 4.
VíceObsah a průběh zkoušky 1PG
Obsah a průběh zkoušky PG Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Písemná část (cca 6 minut) dvě konstrukční úlohy dle části po. bodech a jedna úloha výpočetní úloha dle části za bodů. Ústní část jedna
VíceWatkinsův algoritmus řádkového rozkladu
Watkinsův algoritmus řádkového rozkladu 1995-2015 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ 1 / 15 Watkinsův algoritmus nepotřebuje výstupní buffer rastrový výstup
VíceIng. Jan Buriánek. Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek, 2010
Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) GPU a GTC BI-MGA, 2010, Přednáška 10 1/38 Ing. Jan Buriánek Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek,
VíceReflections, refractions, interreflections
:: gs Reflections, refractions, interreflections Odrazy a lomy světla Grafické systémy David Sedláček 2004 :: fyzika Zákon odrazu Lom světla Snellův zákon Fresnelova rovnice poměr prošlého a odraženého
VíceAfinní transformace Stručnější verze
[1] Afinní transformace Stručnější verze je posunutí plus lineární transformace má svou matici vzhledem k homogenním souřadnicím body a vektory: afinní prostor využití například v počítačové grafice a)
VíceGIS Geografické informační systémy
GIS Geografické informační systémy Obsah přednášky Prostorové vektorové modely Špagetový model Topologický model Převody geometrií Vektorový model Reprezentuje reálný svět po jednotlivých složkách popisu
VícePoznámka. V některých literaturách se pro označení vektoru také používá symbolu u.
Vektory, operace s vektory Ž3 Orientovaná úsečka Mějme dvojici bodů, (na přímce, v rovině nebo prostoru), které spojíme a vznikne tak úsečka. Pokud budeme rozlišovat, zda je spojíme od k nebo od k, říkáme,
VícePočítačová grafika SZŠ A VOŠZ MERHAUTOVA 15, BRNO
Počítačová grafika SZŠ A VOŠZ MERHAUTOVA 15, BRNO 1 Základní dělení 3D grafika 2D grafika vektorová rastrová grafika 2/29 Vektorová grafika Jednotlivé objekty jsou tvořeny křivkami Využití: tvorba diagramů,
VíceMaticová optika. Lenka Přibylová. 24. října 2010
Maticová optika Lenka Přibylová 24. října 2010 Maticová optika Při průchodu světla optickými přístroji dochází k transformaci světelného paprsku, vlnový vektor mění úhel, který svírá s optickou osou, paprsek
Více7.5.3 Hledání kružnic II
753 Hledání kružnic II Předpoklady: 750 Pedagogická poznámka: Tato hodina patří mezi vůbec nejtěžší Není reálné předpokládat, že by většina studentů dokázala samostatně přijít na řešení, po čase na rozmyšlenou
Více7. OSVĚTLENÍ. Cíl Po prostudování této kapitoly budete znát. Výklad. 7. Osvětlení
7. OSVĚTENÍ Cíl Po prostudování této kapitoly budete znát základní pojmy při práci se světlem charakteristické fyzikální vlastnosti světla důležité pro práci se světlem v počítačové grafice základní operace
VíceKatedra informatiky, Univerzita Palackého v Olomouci. 27. listopadu 2013
Katedra informatiky, Univerzita Palackého v Olomouci 27. listopadu 2013 Rekonstrukce 3D těles Reprezentace trojrozměrných dat. Hledání povrchu tělesa v těchto datech. Představení několika algoritmů. Reprezentace
Více1 Připomenutí vybraných pojmů
1 Připomenutí vybraných pojmů 1.1 Grupa Definice 1 ((Komutativní) grupa). Grupou (M, ) rozumíme množinu M spolu s operací na M, která má tyto vlastnosti: i) x, y M; x y M, Operace je neomezeně definovaná
VíceSPŠS Č.Budějovice Obor Geodézie a Katastr nemovitostí 4.ročník SOUŘADNICOVÉ SOUSTAVY VE FOTOGRAMMETRII
SPŠS Č.Budějovice Obor Geodézie a Katastr nemovitostí 4.ročník SOUŘADNICOVÉ SOUSTAVY VE FOTOGRAMMETRII SOUŘADNICOVÉ SOUSTAVY VE FTM hlavní souřadnicové soustavy systém snímkových souřadnic systém modelových
Vícematiceteorie 1. Matice A je typu 2 4, matice B je typu 4 3. Jakých rozměrů musí být matice X, aby se dala provést
Úlohy k zamyšlení 1. Zdůvodněte, proč třetí řádek Hornerova schématu pro vyhodnocení polynomu p v bodě c obsahuje koeficienty polynomu r, pro který platí p(x) = (x c) r(x) + p(c). 2. Dokažte, že pokud
VíceIng. Jan Buriánek. Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek, 2010
Ing. Jan Buriánek (ČVUT FIT) GPU a GTC BI-MGA, 2010, Přednáška 11 1/29 Ing. Jan Buriánek Katedra softwarového inženýrství Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Jan Buriánek,
VíceKonstruktivní geometrie PODKLADY PRO PŘEDNÁŠKU
Konstruktivní geometrie & technické kreslení PODKLADY PRO PŘEDNÁŠKU Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na discipĺıny společného
VíceI. Diferenciální rovnice. 3. Rovnici y = x+y+1. převeďte vhodnou transformací na rovnici homogenní (vzniklou
Typy příkladů pro I. část písemky ke zkoušce z MA II I. Diferenciální rovnice. 1. Určete obecné řešení rovnice y = y sin x.. Určete řešení rovnice y = y x splňující počáteční podmínku y(1) = 0. 3. Rovnici
VíceMichal Zamboj. January 4, 2018
Meziřádky mezi kuželosečkami - doplňkový materiál k přednášce Geometrie Michal Zamboj January 4, 018 Pozn. Najdete-li chybu, neváhejte mi napsat, může to ušetřit tápání Vašich kolegů. Pozn. v dokumentu
VíceMichal Zamboj. December 23, 2016
Meziřádky mezi kuželosečkami - doplňkový materiál k přednášce Geometrie Michal Zamboj December 3, 06 Pozn. Najdete-li chybu, neváhejte mi napsat, může to ušetřit tápání Vašich kolegů. Pozn. v dokumentu
VíceCo je grafický akcelerátor
Co je grafický akcelerátor jednotka v osobním počítači či herní konzoli přebírá funkce hlavního procesoru pro grafické operace graphics renderer odlehčuje hlavnímu procesoru paralelní zpracování vybaven
VíceGIS Geografické informační systémy
GIS Geografické informační systémy Obsah přednášky Prostorové vektorové modely Špagetový model Topologický model Převody geometrií Vektorový model Reprezentuje reálný svět po jednotlivých složkách popisu
VíceVýpočet průsečíků paprsku se scénou
Výpočet průsečíků paprsku se scénou 1996-2018 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ Intersection 2018 Josef Pelikán, http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca 1 / 26 Průsečík
VíceMgr. Ladislav Zemánek Maturitní okruhy Matematika 2013-2014. 1. Obor reálných čísel
Mgr. Ladislav Zemánek Maturitní okruhy Matematika 2013-2014 1. Obor reálných čísel - obor přirozených, celých, racionálních a reálných čísel - vlastnosti operací (sčítání, odčítání, násobení, dělení) -
VíceVzorce počítačové grafiky
Vektorové operace součet vektorů rozdíl vektorů opačný vektor násobení vektoru skalárem úhel dvou vektorů velikost vektoru a vzdálenost dvojice bodů v rovině (v prostoru analogicky) u = B A= b a b a u
VíceMetamorfóza obrázků Josef Pelikán CGG MFF UK Praha
Metamorfóza obrázků 1998-2011 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.cz http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca/ Morphing 2011 Josef Pelikán, http://cgg.mff.cuni.cz/~pepca 1 / 21 Metamorfóza obrázků -
VíceGymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora
Předmět: Cvičení z matematiky Náplň: Systematizace a prohloubení učiva matematiky Třída: 4. ročník Počet hodin: 2 Pomůcky: Učebna s dataprojektorem, PC, grafický program, tabulkový procesor Číselné obory
VíceLaserové skenování (1)
(1) Prohloubení nabídky dalšího vzdělávání v oblasti zeměměřictví a katastru nemovitostí ve Středočeském kraji CZ.1.07/3.2.11/03.0115 Projekt je finančně podpořen Evropským sociálním fondem astátním rozpočtem
VíceANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ V ROVINĚ
ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ V ROVINĚ Parametrické vyjádření přímky v rovině Máme přímku p v rovině určenou body A, B. Sestrojíme vektor u = B A. Pro bod B tím pádem platí: B = A + u. Je zřejmé,
Více7 Transformace 2D. 7.1 Transformace objektů obecně. Studijní cíl. Doba nutná k nastudování. Průvodce studiem
7 Transformace 2D Studijní cíl Tento blok je věnován základním principům transformací v rovinné grafice. V následujícím textu bude vysvětlen rozdíl v přístupu k transformacím u vektorového a rastrového
VíceSTŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJÍRENSKÁ a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Kolín IV, Heverova 191. Obor 23-41-M/01 STROJÍRENSTVÍ
STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJÍRENSKÁ a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Kolín IV, Heverova 191 Obor 23-41-M/01 STROJÍRENSTVÍ 1. ročník TECHNICKÉ KRESLENÍ ÚVOD A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE
VíceÚlohy k přednášce NMAG 101 a 120: Lineární algebra a geometrie 1 a 2,
Úlohy k přednášce NMAG a : Lineární algebra a geometrie a Verze ze dne. května Toto je seznam přímočarých příkladů k přednášce. Úlohy z tohoto seznamu je nezbytně nutné umět řešit. Podobné typy úloh se
VíceAXONOMETRIE - 2. část
AXONOMETRIE - 2. část Průmět přímky K určení přímky stačí její dva libovolné průměty, zpravidla používáme axonometrický průmět a půdorys. Bod ležící na přímce se zobrazí do bodu na přímce v každém průmětu.
VícePočítačová grafika 2 (POGR2)
Počítačová grafika 2 (POGR2) Pavel Strachota FJFI ČVUT v Praze 19. února 2015 Kontakt Ing. Pavel Strachota, Ph.D. Katedra matematiky Trojanova 13, místnost 033a E-mail: pavel.strachota@fjfi.cvut.cz WWW:
VíceGymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora. volné rovnoběžné promítání průmětna
Předmět: Matematika Náplň: Stereometrie, Analytická geometrie, Komplexní čísla Třída: 3. ročník Počet hodin: 4 hodiny týdně Pomůcky: PC a dataprojektor Volné rovnoběžné promítání Zobrazí ve volném rovnoběžném
VíceAnalýza napjatosti PLASTICITA
Analýza napjatosti PLASTICITA TENZOR NAPĚTÍ Teplota v daném bodě je skalár, je to tenzor nultého řádu, který nezávisí na změně souřadného systému Síla je vektor, je to tenzor prvního řádu, v trojrozměrném
VíceGlobální matice konstrukce
Globální matice konstrukce Z matic tuhosti a hmotnosti jednotlivých prvků lze sestavit globální matici tuhosti a globální matici hmotnosti konstrukce, které se využijí v řešení základní rovnice MKP: [m]{
VíceNávod k použití softwaru Solar Viewer 3D
Návod k použití softwaru Solar Viewer 3D Software byl vyvinut v rámci grantového projektu Technologie a systém určující fyzikální a prostorové charakteristiky pro ochranu a tvorbu životního prostředí a
VíceMaturitní otázky z předmětu MATEMATIKA
Wichterlovo gymnázium, Ostrava-Poruba, příspěvková organizace Maturitní otázky z předmětu MATEMATIKA 1. Výrazy a jejich úpravy vzorce (a+b)2,(a+b)3,a2-b2,a3+b3, dělení mnohočlenů, mocniny, odmocniny, vlastnosti
VíceMgr. Tomáš Kotler. I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17
Mgr. Tomáš Kotler I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17 1 bod 1 Určete průsečík P[x, y] grafů funkcí f: y = x + 2 a g: y = x 1 2, které jsou definovány na množině reálných
VíceGymnázium Česká a Olympijských nadějí, České Budějovice, Česká 64, 37021
Maturitní témata MATEMATIKA 1. Funkce a jejich základní vlastnosti. Definice funkce, def. obor a obor hodnot funkce, funkce sudá, lichá, monotónnost funkce, funkce omezená, lokální a globální extrémy funkce,
VíceSystematizace a prohloubení učiva matematiky. Učebna s dataprojektorem, PC, grafický program, tabulkový procesor. Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora
Předmět: Náplň: Třída: Počet hodin: Pomůcky: Cvičení z matematiky Systematizace a prohloubení učiva matematiky 4. ročník 2 hodiny Učebna s dataprojektorem, PC, grafický program, tabulkový procesor Číselné
VíceTextury v real-time grafice. 2004-2005 Josef Pelikán, MFF UK Praha http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca/ Josef.Pelikan@mff.cuni.cz
Textury v real-time grafice 2004-2005 Josef Pelikán, MFF UK Praha http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca/ Josef.Pelikan@mff.cuni.cz Textury vylepšují vzhled povrchu těles modifikace barvy ( bitmapa ) dojem hrbolatého
VíceVybrané kapitoly z matematiky
Vybrané kapitoly z matematiky VŠB-TU Ostrava 2017-2018 Vybrané kapitoly z matematiky 2017-2018 1 / 19 Základní informace předmět: 714-0513, 5 kreditů přednáší: Radek Kučera kontakt: radek.kucera@vsb.cz,
Více9 Prostorová grafika a modelování těles
9 Prostorová grafika a modelování těles Studijní cíl Tento blok je věnován základům 3D grafiky. Jedná se především o vysvětlení principů vytváření modelů 3D objektů, jejich reprezentace v paměti počítače.
VíceMatematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené
2. 3. 2018 Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené mn. M E n. Zapište a načrtněte množinu D, ve které
VíceP R O M Í T Á N Í. rovina π - průmětna vektor s r - směr promítání. a // s r, b// s r,
P R O M Í T Á N Í Promítání je zobrazení prostorového útvaru do roviny. Je určeno průmětnou a směrem (rovnoběžné) nebo středem (středové) promítání. Princip rovnoběžného promítání rovina π - průmětna vektor
VíceVEKTORY. Obrázek 1: Jediný vektor. Souřadnice vektoru jsou jeho průměty do souřadných os x a y u dvojrozměrného vektoru, AB = B A
VEKTORY Vektorem se rozumí množina všech orientovaných úseček, které mají stejnou velikost, směr a orientaci, což vidíme na obr. 1. Jedna konkrétní orientovaná úsečka se nazývá umístění vektoru na obr.
VíceText úlohy. Která barva nepatří do základních barev prostoru RGB? Vyberte jednu z nabízených možností: a. Černá b. Červená c. Modrá d.
Úloha 1 Která barva nepatří do základních barev prostoru RGB? a. Černá b. Červená c. Modrá d. Zelená Úloha 2 V rovině je dán NEKONVEXNÍ n-úhelník a bod A. Pokud paprsek (polopřímka) vedený z tohoto bodu
VíceRovinné přetvoření. Posunutí (translace) TEORIE K M2A+ULA
Rovinné přetvoření Rovinné přetvoření, neboli, jak se také často nazývá, geometrická transformace je vlastně lineární zobrazení v prostoru s nějakou soustavou souřadnic. Jde v něm o přepočet souřadnic
VíceLineární transformace
Lineární transformace 1995-2015 Josef Pelikán CGG MFF UK Praha pepca@cgg.mff.cuni.c http://cgg.mff.cuni.c/~pepca/ 1 / 28 Požadavk běžně používané transformace posunutí, otočení, většení/menšení, kosení,..
VíceVýpočet průsečíků paprsku se scénou
Výpočet průsečíků paprsku se scénou 1996-2008 Josef Pelikán, MFF UK Praha http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca/ Josef.Pelikan@mff.cuni.cz NPGR004, intersection.pdf 2008 Josef Pelikán, http://cgg.ms.mff.cuni.cz/~pepca
VíceMaturitní témata z matematiky
Maturitní témata z matematiky 1. Lineární rovnice a nerovnice a) Rovnice a nerovnice s absolutní hodnotou absolutní hodnota reálného čísla definice, geometrický význam, srovnání řešení rovnic s abs. hodnotou
Více= cos sin = sin + cos = 1, = 6 = 9. 6 sin 9. = 1 cos 9. = 1 sin 9. + 6 cos 9 = 1 0,939692621 6 ( 0,342020143) = 1 ( 0,342020143) + 6 0,939692621
ŘEŠENÉ PŘÍKLADY Z MA+ULA ČÁST Příklad Bod má vůči souřadné soustavě souřadnice uvedené níže. Vypočtěte jeho souřadnice vzhledem k soustavě, která je vůči otočená dle zadání uvedeného níže. Výsledky zaokrouhlete
Více1. Přímka a její části
. Přímka a její části přímka v rovině, v prostoru, přímka jako graf funkce, konstrukce přímky nebo úsečky, analytická geometrie přímky, přímka jako tečna grafu, přímka a kuželosečka Přímka v rovině a v
Více2.4 Výslednice rovinné soustavy sil
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 2.4 Výslednice rovinné soustavy sil Při skládání sil v rovinné soustavě zpravidla definované rovinou X-0-Y
VíceMultimediální systémy. 11 3d grafika
Multimediální systémy 11 3d grafika Michal Kačmařík Institut geoinformatiky, VŠB-TUO Osnova přednášky Princip 3d objekty a jejich reprezentace Scéna a její osvětlení Promítání Renderování Oblasti využití
VícePřednáška. Správa paměti II. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012
Přednáška Správa paměti II. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012 Příprava studijního programu Informatika je podporována projektem financovaným z Evropského
Více4. Napjatost v bodě tělesa
p04 1 4. Napjatost v bodě tělesa Předpokládejme, že bod C je nebezpečným bodem tělesa a pro zabránění vzniku mezních stavů je m.j. třeba zaručit, že napětí v tomto bodě nepřesáhne definované mezní hodnoty.
VíceEukleidovský prostor a KSS Eukleidovský prostor je bodový prostor, ve kterém je definována vzdálenost dvou bodů (metrika)
Eukleidovský prostor a KSS Eukleidovský prostor je bodový prostor, ve kterém je definována vzdálenost dvou bodů (metrika) Kartézská soustava souřadnic je dána počátkem O a uspořádanou trojicí bodů E x,
VíceSvětlo je elektromagnetické vlnění, které má ve vakuu vlnové délky od 390 nm do 770 nm.
1. Podstata světla Světlo je elektromagnetické vlnění, které má ve vakuu vlnové délky od 390 nm do 770 nm. Vznik elektromagnetických vln (záření): 1. při pohybu elektricky nabitých částic s nenulovým zrychlením
VíceDeskriptivní geometrie I zimní semestr 2017/18
Deskriptivní geometrie I zimní semestr 2017/18 Rys č. 2 Lineární perspektiva, zrcadlení Pokyny pro vypracování platné pro všechny příklady Pokud není v zadání příkladu uvedeno jinak, zobrazujte pouze viditelné
VíceObsah. Základy práce s rastry. GIS1-5. cvičení. ČVUT v Praze, Fakulta stavební, katedra mapování a kartografie
ČVUT v Praze, Fakulta stavební, katedra mapování a kartografie říjen 2010 Obsah prezentace 1 2 3 4 Měli bychom umět ovládat prostorové analýzy překryvné (overlay) a bĺızkostní (buffer) funkce umět kombinovat
VíceMATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015)
MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015 doplněné o další úlohy 13. 4. 2015 Nalezené nesrovnalosti ve výsledcích nebo připomínky k tomuto souboru sdělte laskavě F. Mrázovi ( e-mail: Frantisek.Mraz@fs.cvut.cz.
VíceMatematika I 12a Euklidovská geometrie
Matematika I 12a Euklidovská geometrie Jan Slovák Masarykova univerzita Fakulta informatiky 3. 12. 2012 Obsah přednášky 1 Euklidovské prostory 2 Odchylky podprostorů 3 Standardní úlohy 4 Objemy Plán přednášky
Více19 Eukleidovský bodový prostor
19 Eukleidovský bodový prostor Eukleidovským bodovým prostorem rozumíme afinní bodový prostor, na jehož zaměření je definován skalární součin. Víme, že pomocí skalárního součinu jsou definovány pojmy norma
VícePočítačová grafika Radiozita
Počítačová grafika Radiozita V. Chalupecký chalupec@kmlinux.fjfi.cvut.cz Obsah 1 Literatura 1 2 Úvod 5 3 Radiometrie a fotometrie 6 3.1 Prostorový úhel.......................... 6 3.2 Zářivý tok.............................
Víceak. rok 2013/2014 Michal Španěl, spanel@fit.vutbr.cz 24.2.2014
Zadání projektu Texturování Základy počítačové grafiky (IZG) ak. rok 2013/2014 Michal Španěl, spanel@fit.vutbr.cz 24.2.2014 1 První seznámení Cílem projektu je pochopení praktických souvislostí témat přednášek
Více