Построение реалистических изображений

В настоящее время вопросы, связанные с отображением на экране дисплея разнообразных изображений, как никогда актуальны. Графика используется прак-тически во всех областях деятельности человека, так или иначе связанных с использованием компьютера. Графическое представление информации может быть как всего лишь более удобным средством представления информации и ор-ганизации взаимодействия пользователя с вычислительной машиной, так и неотъемлемой частью вычислительного комплекса, например, при моделирова-нии сложных процессов, природных явлений, реалистичной графики в трехмерных компьютерных играх.

1. ВВЕДЕНИЕ 2
1.1. Современные алгоритмы машинной графики 2
1.2. Рекурсивные алгоритмы построения изображения 3
1.3. Назначение программы 3
2. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 5
2.1. Выбор и обоснование используемых алгоритмов 5
2.2. Базовые алгоритмы 7
2.2.1. Алгоритм обратной трассировки лучей 7
2.2.2. Глобальная модель освещения Уиттеда 8
2.2.3. Стохастический суперсэмплинг 11
2.2.4. Шум Перлина 12
2.3.Система координат 13
2.4. Объекты сцены 13
2.4.1. Солнце 13
2.4.2. Лодка 14
2.4.3. Водная поверхность 14
2.5.Базовые трехмерные объекты 15
2.5.1. Сфера 15
2.5.2. Треугольник 16
2.6. Текстура и фактура 20
2.6.1. Общие сведения 20
2.6.2. Наложение текстуры на треугольник 20
2.6.3. Фактура 20
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 22
3.1. Выбор и обоснование языка и среды программирования 22
3.2. Структура классов программы 23
3.2.1. Математические абстракции 23
3.2.2. Вспомогательные классы свойств трехмерных объектов 24
3.2.3. Базовые трехмерные объекты 25
3.2.4. Источник света 26
3.2.5. Сцена 27
3.2.6. Алгоритмы визуализации 28
3.2.7. Классы интерфейса 29
3.3. Пользовательский интерфейс 30
3.3.1. Главное меню 30
3.3.2. Диалог установки размера изображения 30
3.3.3. Диалог установки параметров сцены 31
3.3.4. Диалог установки параметров камеры 33
3.4. Условия применения программы 34
3.5. Обращение к программе 34
3.6. Входные и выходные данные 34
3.7. Сообщения 34
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ 35
4.1. Описание экспериментов 35
4.2. Результаты экспериментов 35
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 36
6. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 37
Приложение 1 38