МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
_____________ А.Ф. Каперко
"____"_____________ 2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Наименование дисциплины: Компьютерная графика
Направление подготовки: 230100 Информатика и вычислительная техника
Профиль: Информационно-коммуникационные технологии
Квалификация выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Факультет: Автоматики и вычислительной техники
Кафедра: Информационно-коммуникационные технологии
Москва 2011
1. Цели и задачи дисциплины: Дать студентам представление о принципах формирования компьютерного изображения, работы с фото и видео графикой, изучить основы векторной графики, полиграфической верстки, знать и понимать принцип действия аппаратуры ввода, вывода и преобразования графической информации.
2. Место дисциплины в структуре ООП:
Курс «Компьютерная графика» является базовым и читается в 5 семестре.
Студент, приступающий к изучению данного курса, должен знать базовый курс физики, электроники, информатики и программирования, представлять устройство рассматриваемых в курсе устройств хотя бы на обывательском уровне.
Изучение курса «Компьютерная графика» необходимо для продолжения обучения по курсам специализации «Мультимедиа-технологии».
(указывается цикл, к которому относится дисциплина; формулируются требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студента, необходимым для ее изучения; определяются дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей)
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
ОК-1, ОК-2, ОК-6, ОК-7, ОК-8, ОК-11, ОК-12, ОК-13, ПК-2, ПК-3, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-11 (указываются в соответствии с ФГОС ВПО)
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
принципы формирования цифрового изображения.
правила обработки и подготовки изображений для публикации в электронных и бумажных изданиях
основы композиции, правила построения графических и верстки изданий.
основы фотографии и видеомонтажа.
основы веб-дизайна.
Уметь:
создание и обработка растровых и векторных графических изображений
пакетная обработка и автоматизация рутинных операций над графическими объектами.
подготовка макетов к печати.
обработка фотографий и видеоматериалов.
Владеть:
Основными графическими редакторами.
Навыками линейного и нелинейного видеомонтажа, сюжетной и трансляционной видеосъемки.
Средствами обеспечения видеотрансляций в интернет.
Средствами разработки под мобильные операционные системы и традиционные компьютерные платформы.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
|
Всего часов / зачетных единиц
|
Семестры
|
6
|
|
|
|
Аудиторные занятия (всего)
|
72 / 2
|
72
|
|
|
|
В том числе:
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Лекции
|
36 / 1
|
36
|
|
|
|
Практические занятия (ПЗ)
|
0
|
0
|
|
|
|
Семинары (С)
|
0
|
0
|
|
|
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
36 / 1
|
36
|
|
|
|
Самостоятельная работа (всего)
|
108 / 3
|
108
|
|
|
|
В том числе:
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Курсовой проект (работа)
|
0
|
0
|
|
|
|
Расчетно-графические работы
|
0
|
0
|
|
|
|
Реферат
|
0
|
0
|
|
|
|
Другие виды самостоятельной работы
|
72 / 2
|
72
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
|
|
ЭЗР
|
|
|
|
Общая трудоемкость часы
зачетные единицы
|
180
|
180
|
|
|
|
5
|
5
|
|
|
|
(Виды учебной работы указываются в соответствии)
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Содержание раздела
|
1.
|
Вводная
|
Постановочная лекция, требования курса и расписание контрольных точек, принципы проведения аттестации.
|
2.
|
Физические основы
|
Цвет и цветовые модели.
Природа цвета, цветовой охват, возможности программных и аппаратных средств по воспроизведению и генерации цветов.
Психофизические основы цветовосприятия.
Наглядная иллюстрация ассоциативных цветовых стереотипов.
|
3.
|
Программное обеспечение
|
Основные программы, применяемые в различных направлениях КГ:
растровая графика (AdobePhotoShop, GIMP)
фотография, векторная графика ()
полиграфическая верстка,
веб и мультимедиа графика,
анимация,
видео.
Демонстрация основных отличий растровой и векторной графики,
рекомендации по выбору программных средств и технологий в работе.
Понятие разрешения для графических файлов и оборудования.
Практические рекомендации по использованию основных графических форматов, видов сжатия и цветового охвата.
Основы деструктивного сжатия визуальной информации и особенности работы со сжатыми изображениями.
Сжатие статических и видео файлов.
|
4.
|
Аппаратное обеспечение
|
Устройство ПК
Мониторы (CRT, LCD)
Сканеры (планшетные, барабанные)
Принтеры (матричные, струйные, лазерные)
Плоттер
Видео (VHS, DV)
Фото
Кино
Технология CD
Альтернативные устройства ввода (планшеты, трекболы и т.д.)
Альтернативные устройства вывода (проекторы)
Виды промышленной печати – ризография, офсет и цифровые лазерные машины, другие способы печати.
Цикл подготовки полиграфической продукции с использованием традиционной и цифровой технологий.
Появление цветной фотографии и цветного телевидения, современные цифровые сенсоры, мониторы и печатающие устройства, взаимосвязь с природными аналогами.
|
5.
|
Полиграфические технологии
|
Виды шрифтов и их назначение.
Общие правила верстки.
Иллюстрации в верстке.
Допечатная подготовка с учетом технологии вывода.
Технология создания иллюстрированных публикаций.
Примеры (отпечатки, ошибки при выводе).
|
6.
|
Классическая и компьютерная анимация
|
Введение в анимацию.
Технология классической анимации.
Специфика восприятия движущегося изображения, возможные допущения, применяемые виды сжатия.
Современные средства создания анимационных фильмов.
Фазы, ключевые кадры, тайминги, спейсинги, приемы классической (диснеевской) анимации.
Примеры.
|
7.
|
Видеотехнологии
|
Происхождение кинематографа, эволюция технологии, телевидение и аналоговое видео, цифровые камеры.
Форматы цифрового видео и программные средства обработки видео.
Правила монтажа -- Л. Кулешов
Панорамирование -- С. Медынский
|
8.
|
Графический пользовательский интерфейс
|
Пользовательские интерфейсы.
Устройство современного графического пользовательского интерфейса.
Примеры.
|
9.
|
Восприятие информации
|
Способы представления информации потребителю.
Инструментарий, формы подачи, примеры, рекомендации.
Пропорции: история развития, золотое сечение.
Происхождение печатных форматов ISO.
Модульная сетка.
Композиция: примеры работ и законы композиции.
Иллюстрации на примере классических произведений.
|
(Содержание указывается в дидактических единицах. По усмотрению разработчиков материал может излагаться не в форме таблицы)
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
№ п/п
|
Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин
|
№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
1.
|
Дизайн графических пользовательских интерфейсов
|
|
+
|
+
|
+
|
|
|
|
+
|
+
|
2.
|
Разработка веб-приложений
|
|
|
+
|
+
|
|
|
|
+
|
+
|
3.
|
Медиатехнологии
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
4.
|
Цифровая обработка сигналов
|
|
+
|
+
|
|
|
|
+
|
|
+
|
5.
|
Технический дизайн
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
|
|
+
|
+
|
6.
|
Видеотехнологии
|
|
+
|
+
|
+
|
|
+
|
+
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Лекц.
|
Практ.
зан.
|
Лаб.
зан.
|
Семин.
|
СРС
|
Все-го
|
1.
|
Вводная
|
2
|
0
|
0
|
0
|
0
|
2
|
2.
|
Физические основы
|
4
|
0
|
3
|
0
|
12
|
19
|
3.
|
Программное обеспечение
|
4
|
0
|
6
|
0
|
16
|
26
|
4.
|
Аппаратное обеспечение
|
4
|
0
|
3
|
0
|
8
|
15
|
5.
|
Полиграфические технологии
|
4
|
0
|
6
|
0
|
8
|
18
|
6.
|
Классическая и компьютерная анимация, трехмерная графика
|
4
|
0
|
9
|
0
|
4
|
14
|
7.
|
Видеотехнологии и фотография
|
4
|
0
|
9
|
0
|
8
|
21
|
8.
|
Графический пользовательский интерфейс
|
4
|
0
|
0
|
0
|
4
|
11
|
9.
|
Восприятие информации
|
6
|
0
|
0
|
0
|
12
|
18
|
|
Итого
|
36
|
0
|
36
|
0
|
72
|
144
|
6. Лабораторный практикум
№ п/п
|
№ раздела дисциплины
|
Наименование лабораторных работ
|
Трудо-емкость
(часы/зачетные единицы)
|
1.
|
2, 4
|
Цветовые модели и цветокоррекция
|
6
|
2.
|
5
|
Полиграфия
|
6
|
3.
|
3, 6
|
Векторная графика и анимация
|
6
|
4.
|
3, 7
|
Растровая графика и фотография
|
6
|
5.
|
6
|
Трехмерная графика и анимация
|
6
|
6.
|
7
|
Видеосъемка и нелинейный видеомонтаж
|
6
|
7. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Темы работ не фиксируются жестко и могут быть предложены студентами с дальнейшим уточнением и согласованием с преподавателем и руководителем. Ниже приводятся несколько тем для примера уровня и объема работы. Предпочтительнее, чтобы студент мог самостоятельно решить, какую работу ему интересно выполнять в свете его интересов в выбранной специальности и выбираемой в будущем специализации.
Тема 1. Исследование графических форматов.
Задача:
Привести описания (название, происхождение, предназначение, применение) всех используемых графических форматов.
Классифицировать по следующим признакам:
Растровый / Векторный (поддержка / преимущественное применение)
Открытый / Проприетарный
Привязанный к конкретному продукту / межпрограммный / межплатформенный
Сжатие: деструктивное / недеструктивное
Применяемые алгоритмы сжатия
Хранение слоев, объектов
Хранение альфа-канала, ключевой цвет и другая поддержка прозрачности
Поддержка метаданных.
Привести ссылки на спецификации форматов. При отсутствии таких ссылок в открытом доступе -- собрать максимально точные и подробные сведения по открытым источникам и привести сведенные в единый формат данные.
Провести измерения и сравнительный анализ форматов по сжатию. Для форматов с регулируемым уровнем сжатия измерения производить с шагом 20% по всей шкале.
Оценку сжатия растровых изображений приводить по тестовым эталонным изображениям (различный размер, положение объектов, содержание полутонового изображения, цветность).
Критерии оценки:
Удовлетворительно: Представить отчет в Wiki, презентацию с результатами исследований.
Хорошо: К вышеописанному -- систематизировать результаты: определить применимость, совместимость в работе с различными приложениями и применениями. Описать нетривиальные варианты применения.
Отлично: К вышеописанному: полноценный учебный материал в составе:
Статья в Wiki с полным оформлением, иллюстрациями и реферативными ссылками.
Качественная иллюстрация на кафедральном шаблоне.
Полностью оформленный ресурс в LMS Moodle.
Тема 2. Исследование Видеоформатов.
Задача:
Классификация видеоформатов (loseless, mpeg 1, 2, 4, SH/HD... и другие критерии)
Перечисление всех поддерживаемых современными видеомонтажными системами форматов со ссылками на спецификации или подробные технические описания.
Описать применение различных форматов в видеомонтажных программах (поддержка). В рассматриваемые программы обязательно включить Adobe Premiere Pro, Adobe AfterEffects, Canopus (GrassWalley) Edius, Avid Liquid современных версий.
Проиллюстрировать наблюдения на примере видеороликов разного содержания (статичные, динамичные, разного размера, разного исходного качества, разного происхождения).
Описать поддержку форматов различными сервисными программами (VirtualDub, Procoder), различными анализаторами.
Для форматов с межкадровым сжатием описать настройки по умолчанию для ключевых кадров. Знать принципы сжатия MPEG*.
Описать возможности по работе с метаданными в видеофайлах. Какие приложения для этого применяются, как организуется рабочий процесс.
Критерии оценки:
Удовлетворительно: Отчет в Wiki с указанием методики исследования и оценки, содержащий:
Описания форматов;
Таблицу сравнения по указанным форматам;
Скриншоты и ссылки на файлы с результатами конвертирования (сжатия)
Хорошо: К вышеописанному -- систематизировать выводы, описав и обосновав области применения. Описать применимость различных видеоформатов для работы в качестве прокси-файлов при видеоредактировании (изучить тему работы с прокси-файлами).
Отлично: К вышеописанному -- Полноценная видеопрезентация (озвученная, в видеоформате с пояснениями и демонстрацией особенностей различных форматов) продолжительностью ~10 минут и полноценный учебный материал в Moodle (желательно иметь PDF версию, сверстанную по всем правилам) с иллюстрациями, ссылками и полным реферативным материалом.
Тема 3. Цикл информационных телепередач.
Задача:
Данная работа выполняется группой из двух человек.
Общая продолжительность видеоматериала -- 60 минут, не менее 6 передач.
Передачи могут быть как новостными, так и общеинформационными. Возможно создание ток-шоу или другой формы телепродукции. Для новостных передач действуют принятые в видеостудии ограничения по времени (каждый ролик должен быть представлен в двух вариантах: 2 минуты для сайта и 20 секунд для телеэфира), остальные программы могут иметь любую продолжительность, предусмотренную сценарием.
В совокупности телепрограммы должны отвечать следующим техническим требованиям:
Съемки в виртуальной студии
Полное видеографическое оформление, соответствующее стилевому шаблону телевидения МИЭМ для новостей, аналогичное оформление -- для других видов передач.
Готовая программа публикуется на телесервере и в каталоге видеосюжетов кафедры. Проект сохраняется в полном соответствии с требованиями видеостудии по работе с видеопроектами.
Примеры телепередач:
Новости. Один выпуск состоит из 3-4 сообщений по 20 секунд для телеэфира и по 2 минуты -- для сайта (размещение в галерее кафедры). Новости должны быть актуальны, сделаны на высоком техническом уровне и соответствовать требованиям воспринимаемости (титры с поясняющими комментариями, четкий дикторский текст, качественная съемка, иллюстрирующая события). Обязательно применение стилевого оформления канала МИЭМ-ТВ.
Информационное сообщение. Тематическая передача в свободном формате. Должен быть хотя бы один ведущий, четко сформулированная тема. Необходимо полное оформление экрана и сопровождение дополнительными текстовыми и медиа-материалами.
Опрос. Тематический опрос на актуальную тему. Не менее 20 респондентов в течение не более 5 дней. Результаты опроса должны быть представлены как в формате телепередачи, так и в виде самостоятельного сообщения в текстовых средствах информации (новости, форум, википедия, журнал). При комментировании опроса в телепрограмме обязательно привести визуальное отображение голосов (диаграммы) с анализом результатов и выводами, комментариями экспертов.
Интервью. Студийное или внестудийное интервью, выездное интервью. Требуется раскрыть тему и представить материал в технически и художественно правильном виде, смонтировав его с соблюдением всех правил и донеся смысл до зрителя. Необходимо сопровождение видеографикой с дополнительными материалами по теме (текстовая и медиа-информация с дополнительными сведениями по теме интервью, о выступающем и т. д.)
Возможны и другие виды передач, например, учебный фильм. Все эти проекты оговариваются индивидуально с руководителем. Руководитель отвечает за предоставление студентам съемочной техники и необходимого студийного времени, по возможности -- помогает в организации встреч с руководством ВУЗа и другими людьми. Но следует помнить, что за конечный результат ответственность несет рабочая группа.
Критерии оценки:
Удовлетворительно: Выполнены формальные требования, проекты закрыты в соответствии с правилами студии, создано и опубликовано необходимое количество видеоматериалов. Допускается недоработка в 25% времени и суммарная задержка выполнения по всем проектам в 7 суток. Проект описан в Wiki.
Хорошо: Все телепередачи созданы на высоком техническом уровне и в заявленном объеме в указанный срок. Возможны недоработки по некоторым из представленных проектов, незначительные ошибки в итоговых версиях телепередач и в сданных проектах. В описании проекта в Wiki приведены иллюстрации как самих работ, так и рабочая съемка (фото и видео).
Отлично: Группа представляет к защите видеопрезентацию с фильмом (продолжительность 5-7 минут) о проделанной работе. Такой фильм невозможно сделать по остаточным монтажным материалам, он должен подразумеваться при работе над проектом. Фильм должен отражать:
Рабочий процесс на всех этапах проекта
Содержать документальные кадры со съемок и других этапов работы
Содержать связное и грамотно построенное повествование, иллюстрирующее техническую и творческую части работы.
Так же в Wiki должен быть представлен качественный отчет, содержащий подробное описание проделанной работы, примененных технических средств, ссылки на сценарии и рабочие сцены, служебную съемку, смонтированную для показа широкой публике. Все проекты должны быть правильно оформлены и своевременно представлены зрителю.
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература:
вся литература для обязательного изучения по курсу представлена в библиотеке кафедры ИКТ http://library.auditory.ru
все учебные материалы (конспекты лекций, презентации, тесты, видеоматериалы) представлены в системе электронной поддержки обучения кафедры ИКТ http://lms.auditory.ru
б) дополнительная литература
в) программное обеспечение Gimp, Adobe Photoshop + Lightroom, Adobe Illustrator, Inkscape, 3DMax, Blender, Adobe Premiere
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Adobe TV: http://tv.adobe.com/
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Лекции: проектор, наглядные материалы (видеомагнитофон, кинопроектор, фотокамера, принтеры, видеокамера), печатные наглядные материалы (образцы полиграфической продукции).
Лабораторные работы: компьютерный класс с установленным ПО и проектором.
10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
(указываются рекомендуемые модули внутри дисциплины или междисциплинарные модули, в состав которых она может входить, образовательные технологии, а также примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации)
Промежуточная аттестация студентов проводится в виде электронного тестирования на базе системы электронной поддержки обучения MOODLE http://lms.auditory.ru
Итоговая зачетная оценка выставляется по совокупности достижений, состоящих из оценок за лабораторные работы, тесты и курсовую работу, имеющих различные весовые коэффициенты.
Курсовые работы выполняются по темам, утвержденным руководителем. Это не значит, что темы выбираются исключительно из списка, но формулировка задания должна утверждаться руководителем курсовой работы.
Одна тема может быть выдана или индивидуально или на группу (до двух человек).
Каждой курсовой назначается руководитель: либо ведущий преподаватель, либо сотрудник кафедры, либо аспирант. В особых случаях по согласованию с ведущим преподавателем может назначаться студент-дипломник.
Минимум за 2 недели до защиты курсовой работы должен быть назначен рецензент из числа сотрудников или аспирантов кафедры. В особых случаях по согласованию с ведущим преподавателем может назначаться студент-дипломник. Рецензент дает свое заключение по отчету, который студент ему присылает не менее, чем за 3 дня до сдачи.
Срок сдачи курсовых работ для ВСЕХ студентов -- до 1 декабря. Работы, не сданные в срок, являются просроченными и оцениваются на балл ниже все зависимости от времени опоздания. Сданной считается работа, по которой был представлен электронный (wiki) и печатный (в виде файла) отчет. Данный отчет является финальным и дальнейшая его доработка принимается только по замечаниям рецензента. Вся работа над отчетом должна вестись студентом ДО срока сдачи.
Курсовые работы представляются на публичную защиту в декабре. Защита проводится по предварительной записи и без уважительной причины перенесена быть не может.
Защиты курсовых работ проводятся перед комиссией из преподавателей и аспирантов кафедры и с приглашением студентов. Студент (группа) делает доклад, после чего отвечает на вопросы. На доклад одному человеку предоставляется время 7-10 минут. К защите должна быть представлена отчетная документация (в электронном и печатном виде), презентация, наглядно представляющая проделанную работу и достигнутые результаты.
Работа студента оценивается руководителем по следующим критериям:
Глубина раскрытия темы (самостоятельное изучение материалов по выбранной теме и смежным дисциплинам.
Самоорганизация в процессе работы (самостоятельность, способность организовать свое время и коллективную работу при работе в группе, умение искать и находить нужные материалы по различным источникам)
Умение анализировать и делать выводы, структурировать информацию и представлять ее в отчете.
Отчеты по курсовым работам оцениваются рецензентом по следующим критериям:
Законченность
Раскрытие темы (полнота и соответствие теме)
Обоснованность (наличие реферативного материала по теме)
Грамотность (техническая, стилистическая и грамматическая)
Своевременность (за опоздание снимается балл)
Выступления на защите оцениваются комиссией по следующим критериям:
Доклад (раскрытие темы)
Презентация (сопровождение доклада)
Ответы на вопросы (владение материалом, уверенность)
Своевременность (несоответствие заявленному времени защиты без уважительной причины приводит к потере балла)
Претендующим на оценку "отлично" следует стремиться к тому, чтобы выводы по работе содержали самостоятельные результаты, достойные представления в электронной или печатной публикации и могли быть представлены на конференции МИЭМ без ущерба для репутации выступающего и кафедры.
Составитель: / Королев Д. А. /
Рецензент: / /
Заведующий кафедрой ИКТ / Азаров В. Н. /
Декан факультета АВТ: / Петросянц К.О. / |
