Giáo trình đồ họa máy tính Ths. Võ Phương Bình



OA



Ơ



O

A !"

#$%&'()%*)+%%,$%-.%,%,/01%2324 5%,*$67893%

6.%,



$564:;<;

Giáo trình  Ha Máy Tính 2

MC LC

M U



Chng 1 GII THIU V  HA MÁY TÍNH



1.1



Tng quan  ha máy tính



1.2



Các thành phn c bn ca h  ha máy tính



1.3 H ta  th gii thc, h ta  thit b và h ta  chun



Chng 2 CÁC THUT TOÁN V I TNG  HA CƠ BN



2.1 Thu t toán v! o"n th#ng



2.1.1 Thu t toán DDA (Digital DifferentialAnalyzer) ................................................. 12

2.1.3 Thu t toán MidPoint .......................................................................................... 17

2.2 Thu t toán MidPoint v! $ng tròn



2.3 Thu t toán MidPoint v! Ellipse



2.4. $ng cong tham s%



2.4.1. $ng cong Bezier



2.4.1.1. Thu t toán de Casteljau .............................................................................. 31

2.4.1.2. Thu t toán Horner....................................................................................... 34

2.4.2. $ng cong B-Spline



Bài t p chng 2



Chng 3 TÔ MÀU



3.1



Gii thiu v& màu s'c



3.2



Tô màu n gin



3.3 Tô màu theo dòng quét (ScanConvert)



3.4 Tô màu theo vt du loang (FloodFill)



Bài t p chng 3



Chng 4 PHÉP BI(N )I HAI CHIU



4.1 Nh'c l"i các phép toán c s* vi ma ma tr n.



4.2 Phép tnh tin



4.3 Phép bin i t+ l



4.4



Phép quay



4.5 Phép %i x,ng



4.6 Phép bin d"ng

Giáo trình  Ha Máy Tính 3

4.7 Phép bin i Affine ng-c



4.8 H ta  thun nh.t



4.9 Kt h-p các phép bin i



Bài t p chng 4



Chng 5 GIAO CÁC I TNG  HA



5.1.



M* u



5.2.



Giao ca hai o"n th#ng



5.3.



o"n th#ng và hình ch/ nh t



5.3.1 Tìm giao b0ng cách gii h phng trình ....................................................... 69

5.3.2 Thu t toán chia nh phân ............................................................................... 69

5.3.3 Thu t toán Cohen-Sutherland ........................................................................ 72

5.3.4 Thu t toán Liang-Barsky ............................................................................... 74

5.4.



Giao ca o"n th#ng và a giác li



5.5.



Giao hai a giác



5.6.



K1 thu t Ray tracing



Chng 6  HA BA CHIU



6.1.



Gii thiu  ha 3 chi&u



6.2. Bi2u di3n %i t-ng 3 chi&u



6.3. Các phép bin i 3 chi&u



6.3.1. H ta  bàn tay phi - bàn tay trái .................................................................. 98

6.3.2. Các phép bin i Affine c s* ......................................................................... 99

6.3.2.1 Phép quay quanh tr4c x ................................................................................ 99

6.3.2.2 Phép quay quanh tr4c y .............................................................................. 100

6.3.2.3 Phép quay quanh tr4c z ............................................................................. 100

6.3.2.4 Phép quay quanh tr4c song song vi tr4c ta  ....................................... 101

6.3.2.5 Phép quay quanh tr4c b.t k5 ..................................................................... 103

PH6 L6C: TH VIN  HA OpenGL



TÀI LIU THAM KHO



Giáo trình  Ha Máy Tính 4

M U

 ha máy tính là mt trong nh/ng l7nh vc h.p d8n và phát tri2n nhanh ca

Công ngh Thông tin. Nó -c ra $i b*i s kt h-p ca 2 l7nh vc thông tin và truy&n

hình, và -c s9 d4ng rng rãi trong hu ht các ,ng d4ng nh khoa hc và công

ngh, y hc, giáo d4c, kin trúc, và k2 c gii trí. Ngày nay, nh$ vào s tin b ca

khoa hc k1 thu t nên phn c,ng và giá thành ca máy tính càng lúc càng phù h-p,

các k1 thu t  ha -c ,ng d4ng trong thc t nhi&u nên ngày càng có nhi&u ng$i

quan tâm nghiên c,u n l7nh vc này.

Tuy nhiên, vic d"y và hc k1 thu t  ha mày tính thì không n gin vì ch

& này có nhi&u vn & ph,c t"p, liên quan n tin hc và c toán hc. Hu ht các gii

thu t v!, tô màu cùng các phép bin hình &u -c xây dng da trên n&n tng ca

hình hc không gian hai chi&u và ba chi&u.

Giáo trình  ha máy tính này -c xây dng da trên kinh nghim ging d"y

ã qua và da trên tài liu tham kho chính là : “Donald Hearn, M. Pauline Baker;

Computer Graphics; Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey , 1986”.

Giáo trình  ha máy tính là mt môn hc -c ging d"y cho sinh viên

chuyên ngành Công ngh Thông tin vi 45 tit lý thuyt và 30 tit thc t p. Ni dung

ca giáo trình này gm có 3 v.n & chính nh sau :

• Trình bày các thu t toán v! và tô các $ng c bn nh $ng th#ng, a

giác, $ng tròn, ellipse và các $ng Bezier, B-Spline. Các thu t toán này

giúp cho sinh viên có th2 t thit k 2 v! và tô màu mt mô hình  ha .

• Ni dung th, hai & c p n các phép bin i Affine, tìm giao các %i

t-ng, tô màu ca  ha hai chi&u.

• Ni dung th, ba trình bày v& quan sát, hi2n th và bin i Affine trên không

gian ba chi&u.

Trong quá trình biên so"n ch'c không tránh kh:i thiu sót, tôi xin trân trng

nh n -c s góp ý ca các quý ng nghip và sinh viên 2 giáo trình ngày càng

-c hoàn thin hn.

Giáo trình  Ha Máy Tính 5

Chng 1

GII THIU V  HA MÁY TÍNH

Ni dung chính

 Tng quan v&  ha máy tính.

 Các ,ng d4ng ca  ha máy tính.

 Các thành phn c bn ca h  ha máy tính.

 H ta  thc và h ta   ha.

1.1 Tng quan  ha máy tính

 ha máy tính bao gm t.t c nh/ng gì liên quan n vic s9 d4ng máy tính 2

phát sinh ra hình nh. Các v.n & liên quan n công vic này bao gm: t"o, lu tr/,

thao tác trên các mô hình và các nh.

Ngày nay, hu ht các chng trình so"n tho, bng tính s9 d4ng  ha trong

giao din vi ng$i dùng. S phát tri2n ca  ha máy tính ngày càng rng rãi vi

các ch   ha hai chi&u (2D) và 3 chi&u (3D), và cao hn, nó ph4c v4 trong các

l7nh vc xã hi hc khác nhau nh khoa hc, giáo d4c, y hc, k1 thu t, thng m"i và

gii trí. Tính h.p d8n và a d"ng ca  ha máy tính có th2 -c minh ha r.t trc

quan thông qua vic kho sát các ,ng d4ng ca nó.

 ha máy tính -c s9 d4ng r.t rng rãi vì có n 80% các ,ng d4ng liên quan

n hình nh và -c ,ng d4ng trong nhi&u l7nh vc khác nhau nh công nghip,

thng m"i, qun lý, giáo d4c, gii trí, …v.v. S% l-ng các chng trình  ha ,ng

d4ng r.t ln và phát tri2n liên t4c. Sau ây là mt s% ,ng d4ng tiêu bi2u ca  ha

trong thc t:

•

H tr thit k - CAD/CAM (Computer-Aided Design/ Computer-Aided

Manufacturing):

Các h th%ng thit k và ch t"o vi s tr- giúp ca máy tính

-c ,ng d4ng trong các l7nh vc nh phân tích thit k kt c.u xây dng,

công nghip in t9, công nghip th$i trang, các ngành công nghip ch t"o

ôtô, máy bay, xe máy....

Giáo trình đồ họa máy tính - Ths. Võ Phương Bình

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi