čeština

5

V rámci přednášek studenti získají znalosti z oblasti počítačové grafiky teoretického charakteru a cvičení slouží k praktickým zkušenostem - implementace výpočtů a modelování pomocí knihovny OpenGL a specializovaných technologií Intel.

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia Teleinformatika. Znalost zpracování signálu výhodou.

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Řešení zadaného projektu: max. 20 bodů
Test ve cvičeních_ max. 12 bodů
Úlohy ve cvičeních: max. 8 bodů
Zkouška: max. 60 bodů, minimum 20 bodů

Zkouška z předmětu bude probíhat prezenčně, v případě nutnosti distančně.

Barevné modely a barevné prostory.
Obraz a jeho reprezentace, vzorkování a kvantování.
Organizace obrazové paměti, zobrazovací režimy.
Fourierova, kosinová a waveletová transformace.
Principy 2D grafiky, křivky a jejich vlastnosti, algoritmy rasterizace.
Principy 3D grafiky, plochy a jejich vlastnosti.
Geometrické transformace scény v homogenních souřadnicích.
Osvětlování, stínování, viditelnost.
Mapování a komprese textur, pixelové interpolace.
RLE, Huffmanovo kódování, LZ77, LZW, predikční kódování, JPEG, JPEG2000, SPIHT.
Formáty čísel, aritmetika procesoru.
Multimediální procesory a rozšiřování instrukčního souboru, proudové zpracování instrukcí, cache, technologie SIMD. Technologie MMX, 3DNow!, SSE, Altivec.
Graphic pipeline, vertex a pixel shadery. Architektury moderních GPU. GPU jako paralelní systém. CUDA.

Seznámit studenty s 3D modelováním počínaje definicí objektů až po implementaci na grafických a multimediálních procesorech, a dále s využitím knihovny OpenGL k zpracování obrazové informace. Využití moderních technologií Intel pro implementaci zpracování multimediálních signálů.

přednášky jsou nepovinné
počítačová cvičení jsou povinná
odevzdání samostatného projektu je povinné

Rao K.R., Hwang J.J.: Techniques & Standards for Image, Video & Audio Coding, Prentice Hall, 1996 (EN)
Heath, S. Multimedia & Communications Technology. Oxford: Focal Press, 1996. ISBN 0-240-51460-2 (EN)
Žára, Beneš, Sochor, Felkel: Moderní počítačová grafika. Druhé vydání. Computer Press, 2005. ISBN 80-251-0454-0 (CS)
Sayood, K.: Data Compression, 2nd ed. Academic Press, 2000. ISBN 1-55860-558-4 (EN)
Hanzo, L. Cherriman, P., Streit, J.: Video Compression and Communications, 2nd ed. John Wiley & Sons, Ltd, 2007. ISBN 978-0-470-51849-6 (EN)
Smékal, Z., Sysel, P. Signálové procesory. Sdělovací technika, Praha, 2006. ISBN 80-86645-08-8. (CS)
Coelho, R., Hawash, M.: DirectX, RDX, RSX, and MMX Technology. Addison Wesley, 1998. ISBN 0-201-30944-0 (EN)
Kaufman, Rendering, Visualization and Rasterization Hardware. Springer-Verlag, 1993. ISBN 3-540-56787-9 (EN)
Leiterman, J. C.: Learn Vertex and Pixel Shader Programming with DirectX 9. Wordware Publishing, Inc., 2004. ISBN 1-55622-287-4 (EN)
RAJMIC, P.; SCHIMMEL, J. Moderní počítačová grafika. Brno: Vysoké učení technické v Brně, 2013. ISBN: 978-80-214-4906- 0.

Foley J.D., van Dam A., Feiner S.K., Hughes J.F.: Computer Graphics, Principles and Practice, Addison Wesley, 1990 (EN)