Tài liệu Đồ họa máy tính doc

Chng 1: Gii thiu v đ ha máy tính 1. Khái nim đ ha máy tính (Computer Graphic)  ha máy tính là mt lnh vc ca Công ngh thông tin chuyên nghiên cu, xây dng các mô hình lí thuyt và phn mm dùng cho vic kin to, lu tr, x lý các mô hình (models) và hình nh (images) 2. ng dng ca đ ha máy tính ng dng ca đ ha ht sc phong phú, rt nhiu lnh vc trong cuc sng s dng đn k thut đ ha. Ta có th phân loi các ng dng đ ha nh sau: Sau đây là mt s ng dng tiêu biu ca đ ha trong thc t 2.1  th và bn đ (Graphs and Charts) ây là ng dng ch yu trong lnh vc đ ha minh ha, ng dng này cho phép hin th các biu đ d liu (data plots) cng nh trong lnh vc biu din và x lý đ ha. Mt trong s nhng ng dng hin nay là h thng thông tin đa lí GIS (Geographical Information System). 2.2 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 đc ng dng trong các lnh vc nh phân tích thit k kt cu xây dng, công nghip đin t, công nghip thi trang, các ngành công nghip ch to ôtô, máy bay, xe máy 2.3 Gii trí (Entertainment) Vi s h tr đ ha hin nay chúng ta có th sn xut nhiu sn phm phc v cho lnh vc gii trí đc bit là phim hot hình (animated films) và các trò chi (games) trên máy tính. Nhiu phn mm và ngôn ng lp trình h tr ra đi cho phép ta to ra các hình nh đng (motion pictures) gn vi vi cuc sng thc. Trong giáo trình này chúng ta s làm quen vi công c OpenGL. 2.4 X lí nh( Image Processing) Các k thut x lí và thay đi mt bc nh có sn và đc áp dng trong nhiu lnh vc ca đi sng. Ví d ta có th s dng phn mm đ khôi phc mt bc nh, phân tích các bc nh đc chp t v tinh .  ha máy tính Kin to đ ha CAD/CAM System  ha minh ha Gii trí X lí đ ha X lí nh K thut nhn dng K thut phân tích và to nh 2.5 K thut nhn dng (Pattern Recognition) ây là mt lnh vc ca k thut x lí nh, các chuyên gia s xây dng mt th vin nh gc bng cách áp dng các thut toán phân tích và chn lc t nhng nh mu có sn. Da trên th vin đó các chuyên gia có th phân tích và t hp nh 2.6. Giao din đ ha ngi dùng (Graphical User Interface-GUI) Rt nhiu phn mm ng dng ngày nay cung cp GUI cho ngi dùng. Thành phn chính ca mt giao din đ ha đó là chng trình qun lí ca s cho phép ngi s dng hin th nhiu ca s ngi ta gi đó là các ca s hin th (display windows). Nh có GUI mà ngi s dng có th d dàng thit k giao din cho các chng trình ng dng. 3. Gii thiu v OpenGL OpenGL là phn mm giao din vi các phn cng đ ha đc phát trin bi Silicon Graphíc Inc. (SGI). OpenGL còn đc hiu nh là mt h giao tip lp trình ng dng (application program interface- API) bao gm khong 250 câu lnh đc h tr bi nhiu ngôn ng nh C, C++, Java .cho phép ngi lp trình s dng to ra các đi tng đ ha. OpenGL đc thit k không ph thuc vào nn tng phn cng cng nh h điu hành máy tính (independence of hardware platform and operating system) . Vi OpenGL ta s to ra các mô hình t các đi tng hình hc c bn đó là đim (point), đng (line) và đa giác (polygon). Cú pháp lnh ca OpenGL: Các câu lnh ca OpenGL đu s dng tin t gl và các t tip theo đc bt đu bng kí t hoa, ví d glClearColor(). Các hng đc đnh ngha bng tin t GL_ tiptheo là các t vit hoa đc ngn cách bng kí t gch di, ví d GL_COLOR_BUFFER_BIT Các th vin liên quan ca OpenGL: Mc dù OpenGL là mt công c mnh nhng các đi tng v đu là các đi tng hình hc c bn.  đn gin hóa mt s công vic, chúng ta đc trang b thêm mt s th vin cho phép s dng các th tc v  mc cao hn: - OpenGL Utility Library (GLU): Bao gm mt s th tc thit lp ma trn xác đnh hng nhìn (viewing orientation), ma trn các phép chiu (projection), và biu din các mt trong không gian 3 chiu (redering surfaces) - OpenGL Utility Toolkit (GLUT): Là mt b công c đc vit bi Mark Kilgard bao gm các th tc giúp cho đn gin hóa vic xây dng các đi tng hình hc. Các th tc ca GLUT đc bt đu bng tin t glut. . Chng 1: Gii thiu v đ ha máy tính 1. Khái nim đ ha máy tính (Computer Graphic)  ha máy tính là mt lnh vc ca Công ngh thông tin. tr, x lý các mô hình (models) và hình nh (images) 2. ng dng ca đ ha máy tính ng dng ca đ ha ht sc phong phú, rt nhiu lnh vc trong cuc