Nová kniha

Kniha se snaží budovat mosty mezi informatikou a počítačovou grafikou. Začíná matematikou, která je pro zdatné matematiky psána stylem definice - věta - důkaz. Pokračuje praktickými návody, jak matematiku v počítači použít a končí krásnými obrázky a cédéčkem, kde je všechno do posledního programového řádku realizováno. Autor systematicky a dlouhodobě pracuje v poměrně novém oboru matematické inženýrství, který se snaží budovat mosty mezi matematickými a technickými disciplinami. Jeho dílo je toho skvělým dokladem. Text je výstižný, výborně vybavený řadou obrázků, grafů, charakteristik, fyzikálních schémat a výstižných grafických interpretací definovaných pojmů. 

S knihou mohou efektivně pracovat jak středoškolsky tak vysokoškolsky vzdělaní čtenáři. Je totiž psána ve dvou rovinách. V první rovině by měla přesvědčit čtenáře, že na efektních grafických konstrukcích není nic záhadného. Pěkné grafické výstupy (dokonce i pohyblivé) lze pořídit již poměrně jednoduchými metodami, za kterými se neskrývá žádná vysoká matematika ani krkolomné a nepochopitelné programátorské konstrukce. Na této úrovni lze vystačit většinou jen se středoškolskou matematikou a základními programátorskými dovednostmi. Ve druhé rovině se kniha snaží postavit grafické konstrukce na solidní matematické základy. Zde je budována poměrně systematická teorie, která se dotýká počítačové geometrie, počítačové grafiky, numerických metod analýzy obrazu, digitální topologie, optiky a některých dalších disciplin, se žádnou z nich však nesplývá. Teorie je dovedena do praktických aplikací, jejichž výsledkem jsou grafické konstrukce, které svou rychlostí mnohdy předčí postupy používané v běžně dostupném komerčním software a často i konstrukce unikátní, které jsou publikovány vůbec poprvé a jinde je prozatím nelze nalézt. Text je doplněn řešenými příklady včetně algoritmů a jejich fragmentů napsaných v Borland Delphi. Cílem knihy však není systematický výklad Delphi. 

Součástí knihy je CD, kde lze najít 200 příkladů zmiňovaných v knize, a to jak ve formě spustitelných souborů, tak kompletních zdrojových kódů. CD dále obsahuje 350 obrázků, které jsou v tištěné podobě většinou jen černobílé. Ke správné funkci CD je třeba OS Windows 95 nebo vyšší s nastaveným rozlišením monitoru 1024x768 v režimu True Color (nebo vyšším). Většina programů bude fungovat i v rozlišení 800x600 High Color. Ovládání je však mnohdy obtížnější a některé výstupy nemusí být dostatečně kvalitní. 

Z obsahu: 

1. Kapitola: Matematické prostory 

Stručně uvádí základní matematické pojmy - vektorový a metrický prostor, euklidovský prostor a některé další. 

2. Kapitola: Grafická data a digitální prostor 

Pojednává o rastrových a vektorových datech a yavádí pojem digitálního prostoru jako východiska pro mnohé grafické konstrukce. Mimo jiné popisuje rychlý přístup k bodu, algoritmus konstrukce úsečky, který je podstatně rychlejší, než algoritmus implementovaný v Delphi

 

3. Kapitola: Křivky 

Algoritmy konstrukce křivek y=f(x), křivek zadaných parametricky, polárně a rovnicí f(x,y)=0. Lagrangeova interpolace, aproximace metodou nejmenšícj čtverců. Beziérovy, Fergusonovy a Coonsovy křivky. 


4. Kapitola: Barvy 

Zcela originální teorie barev, barevné prostory RGB, CMY, CIE 





5. Kapitola: Obraz a digitální filtry 

Základní obrazové filtry - dolní propust (rozmazávání), horní propust (zaostřování) obrazu, detekce hranic objektů, ekvalizace. Filtrování prostorových objektů





6. Kapitola: Promítání prostoru na rovinu 

Základní obrazové filtry - dolní propust (rozmazávání), horní propust (zaostřování) obrazu, detekce hranic objektů, ekvalizace. Filtrování prostorových objektů 



7. Kapitola: Transformace 

Osová a středová souměrnost, otáčení, posouvání, stejnolehlost, osová afinita. Animace, modelování valivých pohybů 



8. Kapitola: Realistické znázorňování prostorových objektů 

Viditelnost, stínování, průhlednost 


 

9. Kapitola: Fraktály 

Hausdorffova dimemze, soběpodobnost, Juliova a mandelbrotova množina, statistická soběpodobnost, modelování přírodních útvarů 


10. Kapitola: Digitální teorie snímacích zařízení 

Teorie konvenčního a konfokálního mikroskopu, trojrozněrné rekonstrukce