Контрольні запитання

1. Які типи координат використовуються у двомірній графіці?

2. Що називається параметричним числом образу?

3. Опишіть координатну модель побудови об’єктів.

4. Охарактеризуйте аналітичну модель побудови об’єктів.

5. Яким чином може реалізовуватись побудова об’єктів в MATLAB?

6. Яким чином виконується поворот фігури на заданий кут?

7. Що представляє собою матриця в однорідних координатах?

8. Для чого використовуються однорідні координати в машинній графіці?

Практична робота №2 Побудова розрахункової покадрової анімації у двомірному просторі

Мета роботи: практичне вивчення математичних основ комп’ютерної графіки для побудови розрахункової покадрової анімації у двомірному просторі з використанням пакету прикладних програм в MATLAB.

Інформаційна частина

Анімація – це послідовність зображень (кадрів, або фреймів), при послідовному перегляді яких виникає ілюзія руху, або зміни властивостей чи форм об’єкта.

Види технологій анімації стали виникати поступово, з появою все новіших засобів техніки та обробки зображень. Таким чином, на даний момент, анімацію можна поділити на дві групи, в яких виділити наступні види:

1. За методом створення (анімування) :

• Покадрова технологія – це технологія, за якою кожен кадр малюється окремо. Найбільш складна і часотривала, вимагає високої майстерності, досвіду та інтуїції. Проте ця технологія дозволяє здійснити практично будь-які зміни об'єкта, реалізувати найвибагливіші задуми.

• Технологія «Ключових кадрів» – полягає в тому, що створюються не всі кадри, а лише «ключові», між ними «проміжні кадри» малюються автоматично, за вказаним алгоритмом програмного середовища.

• Технологія «Захоплення руху» («Motion capture») – відносно молода технологія, де об'єкти рухаються або змінюють форму внаслідок аналогічних дій реальними істотами або неживих об'єктів, до яких прикріпленні датчики, що фіксуються в просторі та передають дані до комп'ютера. Ця технологія допомагає схопити найбільш складні реалістичні рухи.

2. За типом змінюваних параметрів об'єктів:

• Технології руху – технології, що дозволяють передати рух об'єкта або його частин.

• Технології форми «Морфінг» («Morphing») – технології зміни форми. Часто використовуються для перетворення одного об'єкта в інший. Зазвичай виконується з допомогою технології «ключових кадрів».

• Кольорова анімація – технології трансформації забарвлення об'єкта.

Таким чином, можемо сказати, що при інженерних розрахунках, коли необхідно побудувати імітаційну модель з елементами руху частинок та об’єктів, інженери також застосовують анімацію. Але застосування такого типу анімації є дещо відмінним від дизайнерської, так як кожен рух, або зміна положення частинки супроводжується складними розрахунками відповідно до фізико-хімічних законів. Якщо для дизайнера, або мультиплікатора метою є відтворення біль-менш реалістичного руху, то для інженера, в першу чергу це відтворення дійсності протікання того чи іншого процесу.

Отже, можна зробити не великий висновок, що імітація тісно пов’язана з анімуванням, але потребує складних математичних розрахунків відповідно до фізико-хімічних законів. А тому, для інженера дуже важливо знати та вміти користуватись математичними та алгоритмічними методами відтворення реальних процесів.