Tehnički predodžbeni sustavi
Kolegij 19521 TEHNIČKI PREDODŽBENI SUSTAVI
Nositelj kolegija Izv. prof. dr. sc. Sanja Bjelovučić Kopilović
Vrijeme izvođenja II. semestar, 2 + 0 + 1, ECTS: 4 boda
Okvirni sadržaj predmeta
Razvoj grafičkih prikaza u 2 odvojena pravca: umjetnički i tehnički. Kratka povijest tehničkih crteža, nacrtne geometrije, CAD-a i računalne grafike. Uvod u CAD. Tehničko crtanje pomoću tradicionalnih alata. Skiciranje. Preporuke pri predočavanju oblika; pojednostavnjenja. Normizacija i norme; crte, tehničko pismo, formati papira, zaglavlja, mjerila. Osnovne geometrijske konstrukcije. Kružni prijelazi, konture. Neke ravninske krivulje. 3D CAD – vrste modeliranja. Konstruktivna geometrija tijela, regularizirani Booleovi operatori. Ekstruzija profila, dodavanje i oduzimanje volumena. Pojam projiciranja. Vrste projiciranja. Ortogonalno projiciranje na dvije i više ravnina. Projiciranje točke, pravca i ravnine. Kosa aksonometrija. Ortogonalna aksonometrija. Kotiranje ISO 129. Vrste presjeka. Geometrijska tijela i neke rotacijske plohe. Međusobni položaji: točka na pravcu, pravac i točka u ravnini. Sutražnice i priklonice. Prelaganje projicirajuće ravnine. Presjeci prizmi, piramida i rotacijskih tijela (valjka, stošca i sfere) projicirajućom ravninom. Dopunjavanje crteža projekcijom. Prava veličina presjeka. Razvoj oplošja prizmi, piramida, rotacijskih geometrijskih tijela, punih i presječenih. Primjena u proizvodnji ambalaže: prirezi plašta kutija. Perspektiva. Prijelazi i prodori. Sjenčanje, renderiranje (materijali, teksture, osvjetljenja, položaj kamere, pozadina, vrsta renderera). Konfiguracije CAD-sustava. Računalni sustavi i komponente. CPU. Prikazni uređaji. I/O uređaji. Uređaji za pohranu podataka. CAD softveri. Izbor CAD sustava. Osnove Interneta, Weba (korisnički računi, udomljavanje Web-stranica, sigurnost, pravila ponašanja). Osnove publiciranja jednostavnih stranica te vektorske i rasterske grafike na Webu bez poznavanja HTML-a i programiranja. Kreiranje virtualnih fotorealističnih prototipa gotovih proizvoda ambalaže (oblika i tekstura). Izrada prototipa strojnih elemenata i drugih proizvoda stereolitografijom. Postupak objavljivanja eDrawing crteža na Webu. i-drop tehnologija i izrada virtualnih kataloga. Pregled, diskusija i ocjena radova objavljenih na Webu. Rubni prikazi, parametarske, analitičke i složene plohe, Hermitove, Bezier, B-spline, NURBS plohe. Geometrijsko modeliranje, polu-prostori, elementi polu-prostora, Eulerovi operatori, operacije s Eulerovim operatorima. Manipuliranje plohama, određivanje točke na plohi, sastavljanje, offset, segmentacija, presijecanje, transformacija. Opis i demonstracija postupka 3D skeniranja predmeta i manipulacije dobivenog 3D modela 3D animacijskim softverom. Animacijske tehnike. Postavljanje ključnih slika. Animacijske krivulje. Hijerarhijska, nelinearna, reaktivna animacija, animacija po putanji, uporaba dinamike krutih tijela. Deformiranje modela. Animacija likova. Motion Capture tehnika. Kosturi. Presvlačenje kostura kožom. Izravna i inverzna kinematika. Ciklusi hoda. Facijalna animacija. Dodavanje vizualnih efekata animaciji. Simuliranje sustava čestica. Dinamičke sile, gravitacija, dinamika fluida.
Razvijanje općih i specifičnih kompetencija
Upoznavanje studenata s egzaktnim aspektima predočavanja i mjerljivošću oblika, neophodnima u tehničkoj korespodenciji, pomoću tradicionalnih i računalno-grafičkih metoda.
Oblici i provođenja nastave i način provjere znanja
Predavanja, auditorne i konstrukcijske vježbe, pismeni i usmeni ispiti.
Popis literature potrebne za studij
S. Bjelovučić Kopilović, Konstruiranje računalom u osnovama strojarstva za grafičke inženjere, 1. dio, FS d.o.o., Zagreb, 2000.
S. Bjelovučić Kopilović, Riješeni primjeri i zadaci iz tehničkog crtanja i nacrtne geometrije u AutoCADu 2004, Digitalni priručnik, 32 bita d.o.o., Zagreb, 2004.
I. Pandžić, Virtualna okruženja, Element, Zagreb, 2004.
M. Opalić, M., Kljain, S. Sebastijanović, Tehničko crtanje, Zrinski d.d., Čakovec, 2003.
Giesecke et al., Engineering Graphics, 8th Edition, Pearson Prentice Hall, New Jersey, 2004.
C. H. Simmons, D. E. Maguire, Manual of Engineering Drawing, 2nd Edition, Elsevier Newnes, Oxford, 2004.
T. Masson, Cg
The Art of 3-D : Computer Animation and Imaging, 2nd Edition, John Wiley & Sons, New York, 2000.
Popis literature koja se preporučuje kao dopunska
K. Horvatić-Baldasar, I. Babić, Nacrtna geometrija, Sand d.o.o., Zagreb, 2001.
Č. Koludrović, Tehničko crtanje u slici s kompjutorskim aplikacijama, Udžbenici Sveučilišta u Rijeci, Rijeka, 1994.
The Art of Maya, An Introduction to 3D Computer Graphics, Alias/Wavefront Education, Toronto, 2002.
C. Ware, Information Visualisation: Perception for Design, Academic Press, San Diego, 2000.
Način polaganja ispita
Pismeni i usmeni.
Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe predmeta
Kolokviji.