Giáo Trình Kỹ Thuật Đồ Họa Cho Ngành Đa Phương Tiện

Giáo trình nghiên cứu kỹ thuật đồ họa cho ngành đa phương tiện, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù hợp sinh viên kỹ thuật.

Chuyên ngành

Công Nghệ Thông Tin

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

giáo trình

2018

224
3
0

Phí lưu trữ

55 Point

Mục lục chi tiết

LỜI NÓI ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT ĐỒ HOẠ

1.1. CÁC KHÁI NIỆM TỔNG QUAN CỦA KỸ THUẬT ĐỒ HOẠ MÁY TÍNH (COMPUTER GRAPHICS)

1.1.1. Lịch sử phát triển

1.1.2. Kỹ thuật đồ họa vi tính

1.2. CÁC KỸ THUẬT ĐỒ HOẠ

1.2.1. Kỹ thuật đồ hoạ điểm (Sample based-Graphics)

1.2.2. Kỹ thuật đồ hoạ vector

1.2.3. Phân loại của đồ hoạ máy tính

1.2.4. Các ứng dụng tiêu biểu của kỹ thuật đồ họa

1.2.5. Các chuẩn giao diện của hệ đồ hoạ

1.3. PHẦN CỨNG ĐỒ HOẠ (GRAPHICS HARDWARE)

1.3.1. Các thành phần phần cứng của hệ đồ hoạ tương tác

1.3.2. Màn hình CRT

1.3.3. Màn hình tinh thể lỏng (Liquid Crystal Display – LCD)

1.4. Tóm tắt chương

2. CHƯƠNG 2: CÁC GIẢI THUẬT SINH THỰC THỂ CƠ SỞ

2.1. CÁC HỆ THỐNG TOẠ ĐỘ TRONG ĐỒ HOẠ

2.1.1. Hệ toạ độ thực (WCS – World Coordinate System)

2.1.2. Hệ toạ độ thiết bị (DCS – Device Coordinate System)

2.1.3. Toạ độ thiết bị chuẩn (NDCS – Normalized Device Coordinate System)

2.2. ĐIỂM VÀ ĐOẠN THẲNG

2.3. CÁC GIẢI THUẬT XÂY DỰNG THỰC THỂ CƠ SỞ

2.3.1. Giải thuật vẽ đoạn thẳng thông thường

2.3.2. Giải thuật Bresenham

2.3.3. Giải thuật trung điểm-Midpoint

2.3.4. Giải thuật sinh đường tròn (Scan Converting Circles)(Bresenham)

2.3.5. Giải thuật sinh đường tròn Midpoint

2.3.6. Giải thuật sinh đường ellipse

2.3.7. Giải thuật sinh ký tự

2.3.8. Giải thuật sinh đa giác (Polygon)

2.4. Tóm tắt chương

3. CHƯƠNG 3: CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI ĐỒ HOẠ

3.1. CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI HÌNH HỌC HAI CHIỀU

3.1.1. Phép biến đổi Affine (Affine Transformations)

3.1.2. Các phép biến đổi đối tượng

3.2. TỌA ĐỘ ĐỒNG NHẤT VÀ CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI

3.2.1. Toạ độ đồng nhất

3.2.2. Phép biến đổi với toạ độ đồng nhất

3.2.3. Cài đặt c/c++ cho phép quay tam giác quanh 1 điểm (xq,yq)

3.3. CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI HÌNH HỌC BA CHIỀU

3.3.1. Biểu diễn điểm trong không gian 3 chiều

3.3.2. Phép tịnh tiến

3.3.3. Phép tỉ lệ

3.3.4. Phép biến dạng

3.3.5. Phép lấy đối xứng

3.3.6. Phép quay 3 chiều

3.3.7. Cài đặt bằng c/c++ như sau

4. CHƯƠNG 4: CÁC GIẢI THUẬT ĐỒ HOẠ CƠ SỞ

4.1. MÔ HÌNH CHUYỂN ĐỔI GIỮA BA HỆ THỐNG TOẠ ĐỘ

4.1.1. Mô hình chuyển đổi

4.1.2. Phép ánh xạ từ cửa sổ vào khung nhìn

4.2. CÁC GIẢI THUẬT XÉN TIẢ (CLIPPING)

4.2.1. Xén tỉa đoạn thẳng

4.2.2. Giải thuật xén tỉa đa giác (Sutherland Hodgman)

4.3. Tóm tắt chương

5. CHƯƠNG 5: PHÉP CHIẾU – PROJECTION

5.1. KHÁI NIỆM CHUNG

5.1.1. Đặc điểm của kỹ thuật đồ hoạ 3D

5.1.2. Các phương pháp hiển thị 3D

5.2. PHÉP CHIẾU SONG SONG (Parallel Projections)

5.2.1. Phép chiếu trực giao (Orthographic projection)

5.2.2. Phép chiếu trục luợng (Axonometric)

5.2.3. Phép chiếu xiên - Oblique

5.3. PHÉP CHIẾU PHỐI CẢNH (Perspective Projection)

5.3.1. Phép chiếu phối cảnh một tâm chiếu

5.3.2. Phép chiếu phối cảnh hai tâm chiếu

5.3.3. Phép chiếu phối cảnh ba tâm chiếu

5.4. Tóm tắt chương

6. CHƯƠNG 6: MÀU SẮC TRONG ĐỒ HOẠ

6.1. ÁNH SÁNG VÀ MÀU SẮC (light and color)

6.1.1. Quan niệm về ánh sáng

6.1.2. Yếu tố vật lý

6.1.3. Cảm nhận màu sắc của con người (Physiology - Sinh lý - Human Vision)

6.1.4. Các đặc trưng cơ bản của ánh sáng

6.2. ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC

6.2.1. Cường độ sáng và cách tính

6.2.2. Phép hiệu chỉnh gama

6.2.3. Xấp xỉ bán tông - halftone

6.2.4. Ma trận Dither và phép lấy xấp xỉ bán tông

6.3. CÁC HỆ MÀU TRONG MÀN HÌNH ĐỒ HỌA

6.3.1. Mô hình màu RGB (Red, Green, Blue - đỏ, lục, lam)

6.3.2. Mô hình màu CMY (Cyan, Magenta, Yellow - xanh tím, Đỏ tươi, vàng)

6.3.3. Mô hình màu YIQ

6.3.4. Mô hình màu HSV (Hue, Saturation,Value) - Mỹ thuật

6.3.5. Biểu đồ màu CIE (1931 – Commission Internationale de l’Eclairage)

6.4. CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ MÀU

6.4.1. Chuyển đổi HSV - RGB

6.4.2. Chuyển đổi RGB sang XYZ

7. CHƯƠNG 7: ĐƯỜNG CONG VÀ MẶT CONG TRONG 3D

7.1. ĐƯỜNG CONG - CURVE

7.1.1. Điểm biểu diễn đường cong (curve represents points )

7.1.2. Đường cong đa thức bậc ba tham biến

7.1.3. Đường cong Hermite

7.1.4. Đường cong Bezier

7.1.5. Đường cong B-spline

7.2. MÔ HÌNH BỀ MẶT (Surface) VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG

7.2.1. Các khái niệm cơ bản

7.2.2. Biểu diễn mảnh tứ giác

7.2.3. Mô hình hoá các mặt cong (Surface Patches)

7.2.4. Mặt từ các đường cong

8. CHƯƠNG 8: ÁNH SÁNG

8.1. Mục tiêu chính trong đồ họa máy tính

8.2. Các giải pháp trong đồ họa máy tính

8.3. CÁC KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG TRONG ĐỒ HỌA MÁY TÍNH

8.3.1. Đánh giá về cường độ ánh sáng

8.3.2. Cường độ ánh sáng

8.3.3. Những thuộc tính bao quanh của vật chất

8.3.4. Thuộc tính khuếch tán của vật chất

8.3.5. Sự tương tác bề mặt/ánh sáng

8.3.6. Sự khúc xạ và sự truyền sáng

8.4. SỰ SO SÁNH GIỮA CÁC KỸ THUẬT (COMPARISON OF TECHNIQUES)

9. CHƯƠNG 9: THƯ VIỆN ĐỒ HỌA OPENGL

9.1. Khái niệm về thư viện OpenGL

9.1.1. Giới thiệu OpenGL

9.1.2. Cài đặt OpenGL trong Visual C++

9.1.3. Cấu trúc lệnh OpenGL và các kiểu dữ liệu trong OpenGL

9.1.4. Chương trình OpenGL tối thiểu

9.2. Các phép biến đổi 3D

9.2.1. Quá trình chuyển đổi tọa từ không gian 3D đến pixel trên màn hình

9.2.2. Thao tác trên ModelView

9.2.3. Thao tác trên Projection

9.2.4. Phép biến đổi cổng nhìn (viewport transformation)

9.3. Các loại nguồn sáng

9.3.1. Thiết lập các mảng giá trị ánh sáng

9.3.2. Chuyển mảng cho OpenGL

9.3.3. Kích hoạt nguồn sáng

9.3.4. Định nghĩa tính chất vật liệu

9.4. Sử dụng các phép biến hình OpenGL để tạo cảnh 3D

9.4.1. Sử dụng các Stack ma trận

9.4.2. Ảnh và các hiệu ứng chỉ ảnh

9.4.3. Định nghĩa các vertex và cấu trúc của chúng

9.5. Cài đặt game đơn giản

9.5.1. Phát triển game 2D đơn giản

9.5.2. Ví dụ game quả bóng

9.5.3. Bài toán game

9.5.3.1. Giới thiệu bài toán game
9.5.3.2. Khái quát về ứng dụng
9.5.3.3. Phân tích bài toán game
9.5.3.4. Thiết kế và cài đặt game
9.5.3.5. Nội dung và các chức năng chính của trò chơi
9.5.3.6. Đồ họa trong game
9.5.3.7. Va chạm và xử lý va chạm
9.5.3.8. Âm thanh và hình ảnh sử dụng trong game
9.5.3.9. Xây dựng các class
9.5.3.10. Quan hệ giữa các lớp
9.5.3.11. Một số giao diện cho chương trình game

9.6. Tóm tắt chương

PHỤ LỤC

appendix.1. Khởi tạo và đóng chế độ đồ hoạ

appendix.2. Bảng màu của màn hình đồ hoạ

appendix.3. Hình chữ nhật

appendix.4. Tạo hình ảnh chuyển động

appendix.5. Các code chương trình ví dụ cho bài tập lập trình

appendix.5.1. Bài 1: quay đối tượng

appendix.5.2. Bài 2: xén tỉa

appendix.5.3. Bài 3: Phép chiếu

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Kỹ Thuật Đồ Họa Đa Phương Tiện

Giáo trình Kỹ Thuật Đồ Họa Đa Phương Tiện cung cấp cái nhìn tổng quan về lĩnh vực đồ họa máy tính. Nội dung giáo trình bao gồm các khái niệm cơ bản, lịch sử phát triển và ứng dụng thực tiễn của đồ họa. Đồ họa máy tính không chỉ là một môn học mà còn là một công cụ mạnh mẽ trong nhiều lĩnh vực như nghệ thuật, khoa học và công nghệ.

1.1. Khái niệm cơ bản về Kỹ Thuật Đồ Họa

Kỹ thuật đồ họa là lĩnh vực nghiên cứu về cách tạo ra và hiển thị hình ảnh trên máy tính. Nó bao gồm các thuật toán và phương pháp để xử lý hình ảnh, từ đồ họa 2D đến 3D.

1.2. Lịch sử phát triển của Đồ Họa Máy Tính

Lịch sử đồ họa máy tính bắt đầu từ thập niên 1960 với dự án SketchPad. Sự phát triển của công nghệ đã dẫn đến những bước tiến lớn trong khả năng hiển thị và xử lý hình ảnh.

II. Vấn đề và Thách thức trong Kỹ Thuật Đồ Họa

Mặc dù có nhiều tiến bộ, việc dạy và học Kỹ Thuật Đồ Họa vẫn gặp nhiều thách thức. Các khái niệm phức tạp và yêu cầu về kỹ năng lập trình cao là những rào cản lớn cho sinh viên.

2.1. Khó khăn trong việc tiếp cận kiến thức

Nhiều sinh viên gặp khó khăn trong việc hiểu các thuật toán và phương pháp đồ họa. Điều này đòi hỏi giáo trình phải được thiết kế dễ hiểu và có tính thực tiễn cao.

2.2. Yêu cầu về kỹ năng lập trình

Kỹ thuật đồ họa yêu cầu sinh viên phải có kiến thức vững về lập trình, đặc biệt là trong các ngôn ngữ như C/C++. Điều này có thể gây khó khăn cho những người mới bắt đầu.

III. Phương pháp Giải quyết Vấn đề trong Kỹ Thuật Đồ Họa

Để vượt qua các thách thức, giáo trình Kỹ Thuật Đồ Họa Đa Phương Tiện áp dụng nhiều phương pháp giảng dạy hiện đại. Các bài tập thực hành và dự án thực tế giúp sinh viên áp dụng lý thuyết vào thực tiễn.

3.1. Sử dụng phần mềm đồ họa hiện đại

Việc sử dụng các phần mềm đồ họa như OpenGL và các công cụ lập trình giúp sinh viên làm quen với công nghệ hiện đại và phát triển kỹ năng thực hành.

3.2. Tích hợp bài tập thực hành

Giáo trình bao gồm nhiều bài tập thực hành để sinh viên có thể áp dụng kiến thức đã học vào các dự án thực tế, từ đó nâng cao khả năng giải quyết vấn đề.

IV. Ứng dụng Thực tiễn của Kỹ Thuật Đồ Họa

Kỹ thuật đồ họa có nhiều ứng dụng trong thực tế, từ thiết kế giao diện người dùng đến phát triển game. Những ứng dụng này không chỉ mang lại giá trị kinh tế mà còn thúc đẩy sự sáng tạo trong nghệ thuật.

4.1. Thiết kế giao diện người dùng

Giao diện đồ họa giúp người dùng tương tác dễ dàng hơn với phần mềm. Các ứng dụng WYSIWYG đang trở nên phổ biến nhờ tính thân thiện và dễ sử dụng.

4.2. Phát triển game và mô phỏng

Kỹ thuật đồ họa đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển game và mô phỏng. Các công nghệ như đồ họa 3D và thực tế ảo đang mở ra nhiều cơ hội mới.

V. Kết luận và Tương lai của Kỹ Thuật Đồ Họa

Kỹ thuật đồ họa đang phát triển nhanh chóng và có tiềm năng lớn trong tương lai. Việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến phương pháp giảng dạy sẽ giúp nâng cao chất lượng đào tạo trong lĩnh vực này.

5.1. Xu hướng phát triển công nghệ

Công nghệ đồ họa đang không ngừng phát triển với sự xuất hiện của các công nghệ mới như AI và thực tế ảo. Điều này mở ra nhiều cơ hội cho sinh viên trong tương lai.

5.2. Tầm quan trọng của giáo dục trong Kỹ Thuật Đồ Họa

Giáo dục đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển kỹ năng và kiến thức cho sinh viên. Cần có những chương trình đào tạo phù hợp để đáp ứng nhu cầu của thị trường.

Tóm tắt và mô tả trên trang này được tạo với sự hỗ trợ của AI. Nếu bạn thấy nội dung không chính xác hoặc có vấn đề, vui lòng Báo lỗi nội dung.

17/07/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật đồ hoạ Hình 1.9 Quét mành và quét dòng của màn hình CRT 1. Màn hình tinh thể lỏng (Liquid Crystal Display – LCD) Dựa vào công nghệ truyền ánh sáng qua điện cực mà đặt giữa là cuộn dây xoắn. Khi chưa có từ trường (chưa có dòng điện) ở cuộn dây thì ánh sáng truyền thẳng, khi có từ trường thì ánh sáng truyền đổi chiều.10 Công nghệ truyền ánh sáng trong màn hình tinh thể lỏng CRT Displays (màn hình CRT) Advantages (ưu điểm) Disadvantages (nhược điểm) Đáp ứng nhanh (có độ phân giải cao) Lớn và nặng (typ. 70x70 cm, 15 kg) Màu sắc đa dạng (Có độ sâu và rộng) Tiêu tốn nguồn điện cao (typ.

140W) Màu sắc bão hoà và tự nhiên Có hại cho sức khoẻ vì trường điện từ và từ tính Công nghệ không quá đắt và hoàn thiện Màn hình nhấp nháy (at 50-80 Hz) Góc nhìn rộng, tương phản và độ sáng cao Hình hay bị méo tại 4 góc LCD Displays (màn hình tinh thể lỏng) Advantages (ưu điểm) Disadvantages (nhược điểm) Hình dáng nhỏ, trọng lượng nhẹ (approx 1/6 of Giá thành cao (presently 3x CRT) CRT, typ. 1/5 of CRT) Góc nhìn hẹp hơn (typ. +/- 50 degrees) Tiêu tốn nguồn thấp (typ. 1/4 of CRT) độ tương phản thấp (typ.

1:100) Màn hình phẳng tuyệt đối nên không méo tại độ chói (độ ngời) thấp hơn (typ. 200 cd/m2) các góc 16 Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật đồ hoạ Màu sắc đều, ảnh sinh động Không bị hiệu ứng điện từ trường Có thể màn hình vừa lớn vừa rộng (>20 inch) Tóm tắt chương: Sự ra đời của đồ hoạ máy tính thực sự là cuộc cách mạng trong giao tiếp giữa người dùng và máy tính. Với lượng thông tin trực quan, đa dạng và phong phú được truyền tải qua hình ảnh. Các ứng dụng đồ hoạ máy tính đã lôi cuốn nhiều người nhờ tính thân thiện, dễ dùng, kích thích khả năng sáng tạo và tăng đáng kể hiệu suất làm việc.

Đồ hoạ máy tính ngày nay được được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học, kỹ thuật, nghệ thuật, kinh doanh, quản lý…Các ứng dụng đồ hoạ rất đa dạng, phong phú và phát triển liên tục không ngừng. Ngày nay, hầu như không có chương trình ứng dụng nào mà không sử dụng kỹ thuật đồ hoạ để làm tăng tính hấp dẫn cho mình. Một hệ thống đồ hoạ bao giờ cũng gồm hai phần chính đó là phần cứng và phần mềm. Phần cứng bao gồm các thiết bị hiển thị (thiết bị xuất) và các thiết bị nhập.

Tiêu biểu nhất là màn hình, có hai loại màn hình thông dụng là CRT và LCD. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của màn hình dạng điểm. Nêu các khái niệm vùng đệm khung, độ phân giải, tỷ số phương. của màn hình loại này? 2.

Ý nghĩa và hoạt động của bảng tra LUT? 3. Tính Video Ram của các màn hình lần lượt có độ phân giải là 640x480, 1024x768, 1280x1024 mà có mỗi pixel được mô tả lần lượt là 8bít, 12 bit, 24 bit. Nếu chúng ta dùng các giá trị 12bit cho mỗi pixel trong một bảng tham chiếu lookup table, có bao nhiêu hạng mục mà lookup table có được? 5. Tại sao phải chuẩn hoá các phần mềm đồ hoạ? Liệt kê các chuẩn hóa đó.

17 Chương 2: Các giải thuật sinh thực thể cơ sở CHƯƠNG 2: CÁC GIẢI THUẬT SINH THỰC THỂ CƠ SỞ 2. CÁC HỆ THỐNG TOẠ ĐỘ TRONG ĐỒ HOẠ Trong lĩnh vực kỹ thuật đồ họa, chúng ta phải hiểu được rằng thực chất của đồ họa là làm thế nào để có thể mô tả và biến đổi được các đối tượng trong thế giới thực trên máy tính. Bởi vì, các đối tượng trong thế giới thực được mô tả bằng tọa độ thực. Trong khi đó, hệ tọa độ thiết bị lại sử dụng hệ tọa độ nguyên để hiển thị các hình ảnh.

Đây chính là vấn đề cơ bản cần giải quyết. Ngoài ra, còn có một khó khăn khác nữa là với các thiết bị khác nhau thì có các định nghĩa khác nhau. Do đó, cần có một phương pháp chuyển đổi tương ứng giữa các hệ tọa độ và đối tượng phải được định nghĩa bởi các thành phần đơn giản như thế nào để có thể mô tả gần đúng với hình ảnh thực bên ngoài. Hai mô hình cơ bản của ứng dụng đồ họa là dựa trên mẫu số hóa và dựa trên đặc trưng hình học.

Trong ứng dụng đồ họa dựa trên mẫu số hóa thì các đối tượng đồ họa được tạo ra bởi lưới các pixel rời rạc. Các pixel này có thể đuợc tạo ra bằng các chương trình vẽ, máy quét,. Các pixel này mô tả tọa độ xác định vị trí và giá trị mẫu. Thuận lợi của ứng dụng này là dể dàng thay đổi ảnh bằng cách thay đổi màu sắc hay vị trí của các pixel, hoặc di chuyển vùng ảnh từ nơi này sang nơi khác.

Tuy nhiên, điều bất lợi là không thể xem xét đối tượng từ các góc nhìn khác nhau. Ứng dụng đồ họa dựa trên đặc trưng hình học bao gồm các đối tượng đồ họa cơ sở như đoạn thẳng, đa giác,. Chúng được lưu trữ bằng các mô hình và các thuộc tính. Ví dụ : đoạn thẳng được mô hình bằng hai điểm đầu và cuối, có thuộc tính như màu sắc, độ dày.

Người sử dụng không thao tác trực tiếp trên các pixel mà thao tác trên các thành phần hình học của đối tượng. Hệ toạ độ thực (WCS – World Coordinate System) Một trong những hệ tọa độ thực thường được dùng để mô tả các đối tượng trong thế giới thực là hệ tọa độ Descartes. Với hệ tọa độ này, mỗi điểm P được biểu diễn bằng một cặp tọa độ P(xp,yp,zp) với xp, yp,zp  R Hình 2.1 Hệ tọa độ thực. Ox,Oy, Oz là trục toạ độ xp ,yp,zp : toạ độ của P 19 Chương 2: Các giải thuật sinh thực thể cơ sở 2.

Hệ toạ độ thiết bị (DCS – Device Coordinate System) Hệ tọa độ thiết bị (device coordinates) được dùng cho một thiết bị xuất cụ thể nào đó, ví dụ như máy in, màn hình,. Trong hệ tọa độ thiết bị thì các điểm cũng được mô tả bởi cặp tọa độ (x,y). Tuy nhiên, khác với hệ tọa độ thực là x, y  N. Điều này có nghĩa là các điểm trong hệ tọa độ thực được định nghĩa liên tục, còn các điểm trong hệ tọa độ thiết bị là rời rạc.

Ngoài ra, các tọa độ x, y của hệ tọa độ thiết bị chỉ biểu diễn được trong một giới hạn nào đó của N. Ví dụ : Độ phân giải của màn hình trong chế độ đồ họa là 640x480. Khi đó, x(0,639) và y(0,479) (xem hình 2.2 Hệ tọa độ trên màn hình 2. toạ độ thiết bị chuẩn (NDCS – Normalized Device Coordinate System) Do cách định nghĩa các hệ tọa độ thiết bị khác nhau nên một hình ảnh hiển thị được trên thiết bị này là chính xác thì chưa chắc hiển thị chính xác trên thiết bị khác.

Người ta xây dựng một hệ tọa độ thiết bị chuẩn đại diện chung cho tất cả các thiết bị để có thể mô tả các hình ảnh mà không phụ thuộc vào bất kỳ thiết bị nào. Trong hệ tọa độ chuẩn, các tọa độ x, y sẽ được gán các giá trị trong đoạn từ [0,1]. Như vậy, vùng không gian của hệ tọa độ chuẩn chính là hình vuông đơn vị có góc trái dưới (0, 0) và góc phải trên là (1, 1). Quá trình mô tả các đối tượng thực như sau (xem hình 2.3 Hệ tọa độ trên màn hình.

ĐIỂM VÀ ĐOẠN THẲNG 2. Điểm Trong hệ toạ độ hai chiều (mặt phẳng) thì điểm được biểu diễn P(x,y), ngoài ra nó còn có tính chất màu sắc. Ví dụ để vẽ một điểm ta có hàm putpixel(x,y,color). Đoạn thẳng  Biểu diễn tường minh: y = f(x) Một đoạn thẳng được xác định nếu biết 2 điểm thuộc nó.

Phương trình đoạn thẳng đi qua 2 điểm P (x1,y1) và Q(x2,y2) như sau: (y-y1)/( x-x1) = ( y2-y1)/( x2-x1) 20 Chương 2: Các giải thuật sinh thực thể cơ sở (y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1) (x2-x1)y=(y2-y1)x + y1(x2-x1) - x1(y2-y1) y = ((y2-y1)/(x2-x1))x + y1 - ((y2-y1)/(x2-x1))x1 y = kx + b k = (y2-y1)/(x2-x1) Độ dốc hay hệ số góc của đường Q(x2 , y2) b = y1- kx1 Đoạn chắn trên trục y y = kx (tức là khi x thay đổi thì y thay đổi theo)  Biểu diễn không tường minh: ax+by+c=0 P(x1, y1) Ta có: (y2-y1)x - (x2-x1)y + (x2-x1)y1 - (y2-y1)x1 = 0 (y2-y1)x - (x2-x1)y + x2y1 - x1y2 = 0 hay ax + by + c = 0 Trong đó a = (y2-y1), b = -(x2-x1 ) và c = x2y1 - x1y2b  Biểu diễn thông qua tham số: Hình 2.4 Vẽ đoạn thẳng PQ P(u) = P1 + u(P2 - P1) có u [0,1] x(u) = x1 + u( x2 - x1 ) y (u)= y1 + u( y2 - y1 ) 2. CÁC GIẢI THUẬT XÂY DỰNG THỰC THỂ CƠ SỞ 2. Giải thuật vẽ đoạn thẳng thông thường Nguyên lý chung: cho một thành phần toạ độ x hay y biến đổi theo từng đơn vị và tính độ nguyên còn lại sao cho gần với toạ độ thực nhất. y2  y1 Ta có y  x  x1   y1 x2  x1 Cho x thay đổi tìm y, trong bài này cho x1 thay đổi tiến tới x2 ta chọn đơn vị nhỏ nhất của màn hình x=1.

Giải thuật thông thường: void dline(int x1,int y1, int x2,int y2, int color) { float y; int x; for (x=x1; x<=x2; x++) { y = y1 + (x-x1)*(y2-y1)/(x2-x1) ; putpixel(x, Round(y), color ); } } 2. Giải thuật Bresenham 1960 Bresenham thuộc IBMtìm ra các điểm gần với đường thẳng dựa trên độ phân giải hữu hạn. Giải thuật này loại bỏ được các phép toán chia và phép toán làm tròn như ta đã thấy trong giải thuật trên. Xét đoạn thẳng với 0 < k < 1 21 Chương 2: Các giải thuật sinh thực thể cơ sở Hình 2.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Giáo Trình Kỹ Thuật Đồ Họa Đa Phương Tiện là một tài liệu quý giá dành cho những ai muốn tìm hiểu sâu về lĩnh vực đồ họa và thiết kế đa phương tiện. Tài liệu này cung cấp những kiến thức cơ bản và nâng cao về kỹ thuật đồ họa, từ lý thuyết đến thực hành, giúp người đọc nắm vững các công cụ và phương pháp cần thiết để tạo ra các sản phẩm đồ họa chất lượng cao.

Đặc biệt, tài liệu không chỉ dừng lại ở lý thuyết mà còn hướng dẫn người học cách áp dụng các kỹ thuật này vào thực tế, từ đó mở ra nhiều cơ hội nghề nghiệp trong ngành công nghiệp sáng tạo. Để mở rộng thêm kiến thức của bạn, bạn có thể tham khảo tài liệu Tiểu luận chuyên ngành đề tài tìm hiểu virtual extensible lan pygame và ứng dụng, nơi bạn sẽ khám phá thêm về các ứng dụng công nghệ trong đồ họa.

Ngoài ra, tài liệu Giáo trình kỹ thuật đồ họa máy tính cũng là một nguồn tài liệu hữu ích, cung cấp kiến thức chuyên sâu về đồ họa máy tính, giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về lĩnh vực này. Những tài liệu này sẽ giúp bạn không chỉ nắm vững lý thuyết mà còn có thể áp dụng vào thực tiễn, từ đó phát triển kỹ năng và sự nghiệp của mình trong ngành đồ họa.