Számítógépes grafika és képfeldolgozás vizsga, 2009. december 22. forrásának megtekintése

{{GlobalTemplate|Infoalap|SzgGrafVizsga20091222}}

80 perc játékidő, összesen 30 pontos. Ponthatárok: >=12 kettes, >=14 hármas, >=16 négyes, >=18 ötös. A karácsonyra való tekintettel a résztvevők +2 ajándékpontot kaptak (amennyiben nem éltek reklamációval).

A homályos fénykép miatt nem szó szerinti a szöveg, de jelentésre azonos.

==1. feladat (15 pont)==
{{InLineImageLink|Infoalap|SzgGrafVizsga20091222|grafika_20091222_feladat1.png}}

A Word beépített rajzolóprogramjában szabadformájú görbét választott, majd a bal oldali ábrán lévő körökre klikkelt. Ennek hatására a Word az ábrán látható görbét rajzolta ki. Ezután az egyik csomópontot arrébb húzta (jobb oldali ábra), amelynek hatására a görbe alakja is megváltozott. Az összehasonlítás érdekében a jobb oldali ábrán nem csak az új görbét, hanem szaggatott vonallal a régit is feltüntettük. Milyen típusú a görbe? Írja fel a görbe egyenletét a t E [2,3] paraméterérték tartományra, ha az egyes görbeszegmensek a [0,1],[1,2],[2,3] stb. paramétertartományoknak felelnek meg, és az i. vezérlőpont koordinátái (xi, yi). Pontozás: görbe releváns tulajdonságai 2p; neve 1p; a görbe egyenletének elvi meghatározása 6p;  az egyenletben szereplő paraméterek kiszámítása 6p. Összesen: 15p.

Segítség: A következő parametrikus görbéket tanultuk: Lagrange, Bezier, harmadfokú (kubikus vagy cubic) spline, B-Spline, NUBS, NURBS, Catmull-Rom, Kochanek-Bartels.

''A Segítség sor az eredeti vizsgasorban is szerepelt.''

==2. feladat (15 pont)==
{{InLineImageLink|Infoalap|SzgGrafVizsga20091222|grafika_20091222_feladat2.png}}

Írjon Display eseménykezelő függvényt, amely egy virtuális világot épít fel és Gouraud árnyalással jelenít meg [[OpenGL]] felhasználásával. A virtuális világ egy 1 négyzetkilométeres É-D tájolású földterület, ahol 16 db piramis található szabályos rácsban. A piramisok alapja 40×40 m, É-K felé néznek, a magasságuk 30 m. A föld zöld, diffúz, a piramisok sárgás-fehérek és spekulárisan csillognak. A nap keletről süt, 20 fokot zár be a talajjal. A nap 10 ''(egységecske - nem tudom mi)'' sugársűrűségű vörös irányfényforrásnak tekinthető. Az égbolt (ambiens) fény sugársűrűsége 2 ''(egységecske - nem tudom mi)'', színe kék. Feltételezheti, hogy a viewport-ot beállítottuk, MODELVIEW transzformációt a kameratranszformációnak, a PROJECTION transzformációt pedig a perspektív transzformációnak inicializálták. Az aktuális mátrixmód a GL_MODELVIEW. A feladat által nem specifikált paramétereket tetszés szerint megválaszthatja. Csak a szabványos C könyvtár függvényei használhatók, a vektorműveleteket implementálni kell. Pontozás: föld 1p, ég 1p, piramis geometria 3p, piramis transzformáció 3p, fények 3p, anyagok 4p. Összesen 15p.

Segítség: [[OpenGL]] függvények és komponensek: _egy zsák [[OpenGL]] függvény (csak név alapján, nem paraméteresen), pl. glClearColor, glVertex, GL_AMBIENT stb. Benne van minden, ami a feladathoz kell (plusz pár, ami nem kell) - csak arra kell emlékezni, hogy mik a paramétereik._

==1. feladat megoldása (vázlat)==
Catmull-Rom görbéről van szó, amit a következőkből lehet megállapítani:
# Kellően "sima" (kizárja a Lagrange interpolációt).
# Lokálisan vezérelhető (kizárja a Bezier görbét).
# Ha csak a körök középpontját nézzük, és nem az egész kört, akkor sérül a konvex burok tulajdonság; kizárja a B-Spline-t, a NUBS-ot és a NURBS-ot. ''(Ez a gyér minőségű képen talán nem látszik, de a vizsgán jól kivehető volt.)''
# Marad a Catmull-Rom és a Kochanek-Bartels görbe. A Kochanek-Bartels a Catmull-Rom általánosítása, van benne tenzió (tau) és bias (béta); ránézésre egyik plusz paraméter alkalmazása sem látszik az ábrán, úgyhogy vagy Catmull-Rom, vagy egy Catmull-ra visszavezetett Kochanek görbéről beszélünk.

Ezt leírtam (2+1 pont), továbbá felírtam a Catmull-Rom általános egyenletét az animációk diasorból (6 pont).
A konkrét értékeket levezetni már nem tudtam, nyilván ezért még 6 pont járt volna. Aki tudja, szerkessze ide.

'''Shortcut:''' Előadáson, a NURBS után elhangzott, hogy "eddig még nem tanultuk, hogy a [[PowerPoint]] milyen görbefajtát használtuk" - feltételezve hogy a [[PowerPoint]] és a Word görbemotorja megegyezik, visszaemlékezhetünk hogy ezután már csak a Catmull-Rom és Kochanek-Bartels görbéket vettük (animációk előadás), innentől egyből a 4. lépéshez ugorhatunk. :)

==2. feladat megoldása (vázlat)==
A piramisokon kívül a többi komponens (föld, ég, fények) kirajzolása történhet a Display függvény törzsében, szépen egymás után; a piramisokat pedig célszerű 2 db egymásba ágyazott, 0..3-ig haladó For ciklus keretében kirajzoltatni egy segédeljárással (a For ciklusok PushMatrix-ot csinálnak, eltolnak/forgatnak, meghívják a segédeljárást ami adja a 6 háromszögből álló geometriát, majd a ciklusmag PopMatrix-szal végetér). Vektor osztály szerintem egyáltalán nem is szükséges.

Voltaképpen elemi [[OpenGL]] feladat, ha a szintaxist ismered (hogy veszel fel vertexet/fényforrást, hogy állítod be egy test anyagát stb.), "IQ-ból" meg lehet csinálni, semmi bonyolult számítás vagy képlet nincs benne.
Megjegyzés: a feladat erőteljesen hasonlít az ebben a félévben vett kisházikhoz, nyilván nem véletlenül.

-- [[FarkasBalint]] - 2009.12.22.


[[Category:Infoalap]]