Continutul cursului Sisteme de Prelucrare Grafica Profesor Florica Moldoveanu

Capitolele 1 si 2. Modelarea si redarea curbelor si suprafetelor de forma libera. Curbe de forma libera: Hermite, Bezier, B-spline, Nurbs. Suprafete de rotatie si translatie. Suprafete definite prin puncte: Hermite, Bezier, B-spline, Nurbs, suprafete riglate, suprafete cilindrice.

Scopul capitolelor 1 si 2: Multe forme din lumea reala sunt “de forma libera”. Exemple: traiectorii oarecare in plan sau in spatiu suprafetele unor obiecte de mobilier, caroseria automobilelor forma avioanelor, arhitectura unor cladiri, conturul unor forme 2D dintr-o imagine (ex. forma fetei), etc.

Notiunile sunt utile pentru: Modelarea suprafetelor complexe reale sau virtuale, in sistemele CAD/CAM Descrierea animatiei (curbe de forma libera) Analiza imaginilor, pentru reprezentarea formelor oarecare Sisteme GIS (ex. reprezentarea mai eficienta a formei strazilor, a formelor de relief, a curbelor de nivel) Etc.

Capitolul 3 Modelarea solidelor. Notiuni de topologie, criterii de modelare formala, operatori Euler. Reprezentarea solidelor: reprezentarea prin frontiere, descompunerea celulara, descompunerea regulata si descompunerea adaptiva (reprezentarea prin “arbore octal”), reprezentarea prin “arbore de constructie”

Scopul capitolului 3: De a furniza cunostintele teoretice de baza necesare dezvoltarii de software pentru Sisteme de Proiectare Asistata de Calculator a solidelor, de tipul AUTOCAD, CATIA, SolidWorks, si altele.

Capitolul 4 Tehnici avansate de redare a scenelor 3D: crearea imaginilor foto-realiste 4.1. Tehnici bazate pe texturi Functii standard de aplicare a texturilor Aplicarea exacta Aplicarea “in doi pasi” – pentru retele poligonale oarecare Aplicarea texturii in punctele interioare unui poligon

Redarea mediului inconjurator pe suprafetele obiectelor, prin texturi: simularea reflexiei si a refractiei, efectul Fresnel si dispersia cromatica Simularea detaliilor suprafetelor prin perturbarea normalei Tehnici de aplicare a texturilor bazate pe programarea placii grafice

4.2. Metoda “Ray-tracing” Modelul de iluminare globala. Algoritmul Ray-tracing recursiv. Metode de imbunatatire a imaginilor produse prin algoritmul Ray-tracing. Metode de optimizare a calculelor de intersectie raza-obiecte

Capitolul 5 Tehnici de restaurare si imbunatatire a imaginilor Histograma imaginii Modelarea zgomotelor Filtre spatiale Filtre rang Transformata Fourier discreta Prelucrarea imaginilor color

Capitolul 6 Extragerea caracteristicilor din imagini (linii si frontiere), bazata pe punctele de frontiera Detectori de frontiere bazati pe Gradientul imaginii Detectori de frontiere bazati pe Laplacianul imaginii Detectorul de frontiere Canny Transformata Hough

Capitolul 7 Extragerea caracteristicilor din imagini, bazata pe segmentarea imaginilor Scopul: extragerea informatiei din imagini prin determinarea zonelor cu caracteristici de culoare similare 7.1. Agoritmi de segmentare

7.2. Detectia regiunilor liniare Scopul: extragerea liniilor din imagini (liniile dintr-o imagine obtinuta prin scanare pot fi mai groase decat un pixel pe anumite portiuni)

7.3. Algoritmi de subtiere si scheletizare Scopul: recunoasterea unor forme pe baza “scheletului” lor Exemplu: recunoasterea caracterelor de text

7.4. Extragerea contururilor regiunilor Scopul: extragerea formelor Exemple: conturul fetei, al ochilor, al capului, etc.

Capitolul 8 Aproximarea poligonala a frontierelor Scopul: analiza de nivel inalt contururilor

Capitolul 9 Descrierea (reprezentarea) si analiza formelor extrase din imagini: Clasificare bazata pe analiza conturului Clasificare bazata pe caracteristicile suprafetei: arie, axele majore, etc.