中国传媒大学数字媒体技术教案学习资料.doc
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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。中国传媒大学数字媒体技术教案-目录Direct3D编程教学大纲(106001)1互动业务系统设计教学大纲(106002)3计算机图形学教学大纲(106003)5计算机网络协议基础教学大纲(106004)8计算机组成与设计教学大纲(106005)11媒体内容安全技术教学大纲(106006)13媒体网络规划与设计教学大纲(106007)16媒体网络与交互电视技术概论教学大纲(106008)18媒体资产与业务管理技术教学大纲(106009)20面向对象程序设计C+教学大纲(106010)23面向对象程序设计-
2、JAVA教学大纲(106011)26面向对象程序设计-VB教学大纲(106012)28嵌入式计算机系统C教学大纲(106013)29数据库技术与SQL语言教学大纲(106015)34数字图像处理A教学大纲(106016)35数字图像处理B教学大纲(106017)38数字影视保护技术教学大纲(106018)40数字语音技术(A)教学大纲(106019)41数字语音技术(B)教学大纲(106020)43信息安全数学基础教学大纲(106022)45虚拟现实技术教学大纲(106023)48游戏测评技术教学大纲(106024)50游戏人工智能教学大纲(106025)51游戏设计基础教学大纲(106026
3、)53游戏音效技术教学大纲(106027)55智能视频分析技术教学大纲(106028)57自然人机交互技术教学大纲(106029)58游戏引擎原理教学大纲(106030)60电子商务和信息安全教学大纲(106031)62现代电视技术教学大纲(106032)64-Direct3D编程教学大纲(106001)一、课程基本信息课程编号:106001英文名称:Direct3DProgramming授课对象:数字媒体技术专业本科生开课学期:第三学年春季学期学分/学时:2学分/32学时先修课程:C语言程序设计(131002),面向对象程序设计-C+(106010)教学方式:课堂讲授课程简介:Direct3
4、D课程主要涵盖了Direct3D初始化、绘制流水线、颜色、光照、纹理、Alpha融合、模板以及如何使用Direct3D实现游戏中所需的技术。与目前的游戏编程相结合,课程中会介绍顶点着色器和像素着色器。通过学习本课程,使学生可以使用Direct3D实现一些有趣的技术和应用程序,例如地形绘制、粒子系统以及加载和绘制3D模型等。二、课程教学目的和要求教学目的:通过本课程的学习,使学生可以加深对前面所学的C/C+、Windows编程的理解。能够将数据结构部分的抽象内容应用到鲜活的实例中来,同时也与相关课程游戏引擎技术互补发展。通过学习,使学生可以使用Direct3D进行图形绘制及渲染,并掌握当前3D游
5、戏开发的核心技术。学生能够通过本课程的学习,提高对游戏开发的兴趣。基本要求:1. 了解3D空间中的基本运算。2. 掌握Direct3D中的绘制。3. 了解粒子系统和地形绘制基础。掌握顶点着色器和像素着色器的编程。三、教学内容与学时分配1.基础知识(2学时)重点内容:掌握向量几何和向量代数,以及它们在3D计算机图形学中的应用。掌握矩阵,矩阵代数,以及如何借助矩阵进行3D几何变换。掌握D3DX库中专门用于进行3D数学运算的部分类和函数。2.Direct3D基础(2学时)重点内容:掌握基本的图形学概念以及如何初始化Direct3D。3.Direct3D中的绘制(4学时)重点内容:掌握如何绘制场景。4
6、.颜色、光照(4学时)重点内容:掌握Direct3D中颜色的描述方式,光照的定义方式。5.纹理映射(4学时)重点内容:掌握如何创建纹理,纹理应如何进行过滤。6.融合技术(4学时)重点内容:掌握Direct3D支持的各种融合模式及如何用Alpha分量控制图元的透明度。7.模板(2学时)重点内容:掌握模板缓存的工作原理,如何实现镜面效果,如何绘制阴影。8.Direct3D的应用(4学时)重点内容:设计粒子系统及地形绘制。9.顶点着色器入门(4学时)重点内容:如何创建、设置及销毁顶点着色器。10.像素着色器入门(2学时)重点内容:如何编写、创建和使用像素着色器。四、作业、实践环节通过实际编程操作完成
7、作业。五、建议教材1(美)FrankD.Luna著,段菲译.DirectX9.03D游戏开发编程基础.北京:清华大学出版社,2007.六、参考资料1WolfgangF.Engel著,周惟迪等译.Direct3D游戏编程入门教程(第二版).北京:人民邮电出版社,2005.执笔人:沈萦华课程教学团队成员:徐品,沈萦华,蓝善桢,张岳专业负责人:杨磊系主任:杨磊互动业务系统设计教学大纲(106002)一、课程基本信息课程编号:106002英文名称:InteractiveServiceSystemDesign授课对象:数字媒体技术及相关专业本科生开课学期:第三学年春季学期学分/学时:2.5学分/32+1
8、6学时(课内32学时,实验16学时)先修课程:计算机网络协议基础(106004)教学方式:课堂授课、上机实验课程简介:IPTV等新媒体技术的发展,使得提供受用户欢迎的互动业务成为影响产业发展的重要瓶颈。本课程是一门综合介绍互动业务系统设计相关技术的课程,集中讲述了互动业务系统的基本概念和结构,对互动业务系统中的业务运营支撑技术、中间件技术、浏览器技术进行了详细介绍,突出互动业务开发。二、课程教学目的和要求教学目的:本课程旨在介绍最新的互动业务系统设计的相关技术、解决方案及商业应用,帮助学生建立起互动业务系统知识结构,掌握互动业务系统开发技能。基本要求:通过本课程的学习,要求学生掌握互动业务系统
9、的概念、互动业务系统的基本构架;掌握互动业务系统中业务运营支撑、中间件、浏览器等相关技术;了解开发互动业务的基本流程。三、教学内容与学时分配(一)理论教学(40学时)第一章概述(2学时)重点内容:互动业务系统的基本概念,系统基本结构,互动业务的主要形式。第二章网络基础(2学时)重点内容:计算机网络、广播电视网络、电信网络的基本体系结构,现代网络技术的发展。第三章互动业务运营支撑(6学时)重点内容:BOSS的系统功能,BOSS的系统架构,BOSS的应用集成平台,BOSS的业务框架平台,BOSS的应用解决方案。第四章中间件技术(8学时)重点内容:中间件的基本概念与结构,数字电视中间件(MHP,MH
10、EG5,NDS,SeaChange),Web服务中间件,移动业务中间件。第五章浏览器技术(6学时)重点内容:XML,Java,AjaX等第六章互动业务开发技术(8学时)重点内容:QT,Android,Moblin等(二)实验教学(16学时)1网络Socket编程实验(2学时)重点内容:基于Socket的TCP网络通信,基于Socket的UDP网络通信。2嵌入式开发实验。(4学时)重点内容:ARM嵌入式开发。3浏览器应用开发实验。(4学时)重点内容:基于Java的浏览器应用开发。4QT开发实验。(4学时)重点内容:基于QT的终端显示开发。5移动业务开发实验。(2学时)重点内容:Android、M
11、oblin移动业务开发。四、作业、实践环节作业:1.每2学时布置24题;2课外大作业,完成应用软件的设计与开发。五、建议教材无六、参考资料1杨放春等.下一代网络业务支撑环境.北京:北京邮电大学出版社,2006.5.2李华飚.Java中间件技术及其应用开发.北京:中国水利水电出版社,2007.9.3靳岩.GOOGLEANDROID开发入门与实战.北京:人民邮电出版社,2009.6.4执笔人:杨成课程教学团队成员:杨成,宋金宝,李传珍专业负责人:杨磊,杨成系主任:杨磊计算机图形学教学大纲(106003)一、课程基本信息课程编号:106003英文名称:ComputerGraphics授课对象:数字媒
12、体技术、广播电视工程等专业开课学期:第三学年秋季学期学分/学时:2.5学分/32+16学时(课内32学时,实验16学时)先修课程:高等数学A(123001-2)、C语言程序设计(131002)、面向对象程序设计-C+(106010)教学方式:课堂讲授、上机实验课程简介:计算机图形学是研究怎样用计算机生成、处理和显示图形的一门学科。图形学的应用范围很广,三维可视化技术、虚拟现实、动画、游戏等领域都是以图形学知识为基础的。本课主要讲述计算机图形学的基本概念、理论、方法和应用,使学生学习计算机图形学的经典方法和最新成果,同时注重培养学生实际图形编程能力。本课内容主要包括基本图形生成原理、图形几何变换
13、、图形显示技术、曲线、三维几何造型、真实感图形等部分。另外,本课中还有有关交互式图形设计的实验,学生将学习使用VC+进行图形绘制以及基于OpenGL进行三维真实感图形的造型、显示与渲染的实验。二、课程教学目的和要求教学目的:通过本课程的学习,使学生掌握计算机图形学的基本原理及常用的算法,并学会用VC+开发工具编写简单的绘图程序。基本要求:1. 了解计算机图形学的发展概况、图形显示设备;2. 了解VC+开发工具,掌握VC+基本的图形绘制方法;3. 理解直线、园与椭园的生成算法,掌握直线的Bresenham算法;4. 掌握区域填充算法,理解线型与线宽的处理、字符、裁剪、反走样等基本图形生成算法;5
14、. 掌握二维几何变换的方法,掌握齐次变换方法,了解三维几何变换的算法;6. 掌握窗口视区变换、投影变换、视向变换等方法,理解二维裁剪及三维裁剪的有关算法;7. 掌握Bezier曲线、B样条曲线等常用曲线的生成算法,并了解各自的适应范围;8. 掌握Coons曲面、Bezier曲面和B样条曲面的基本算法,理解NURBS曲面等曲线的生成算法,并了解各自的适应范围;9. 了解欧氏几何的基本概念,掌握构造实体几何表示法、边界表示法、扫描表示法、特征表示法和单元分解表示法;10. 了解分形几何的基本概念,理解随机插值模型、粒子系统模型、正规文法模型、迭代函数系统模型等算法模型的基本方法;11. 了解真实感
15、图形渲染的基本原理,掌握消除隐藏线、消除隐藏面、明暗效应、颜色模型、纹理图案映射等基本算法;12. 掌握Flat、Gouraud、Phong等三维着色模型,了解光线的折射和透射模型,了解纹理映射原理,掌握光线跟踪的基本原理;13. 了解动画的基本原理,了解非真实感图形的基本概念和发展动态;掌握用VC+开发基本图形,初步掌握使用OpenGL开发图形动画的基本方法。三、教学内容与学时分配(一)理论教学(共32学时)1.绪论(2学时)重点内容:计算机图形学的发展、应用、系统、标准等;2.交互式图形软件设计(4学时)重点内容:VisualC+6.0开发环境,图形用户界面设计、消息处理与交互式绘图,VC
16、图形程序库,绘图程序实例;3.基本图形生成原理(4学时)重点内容:直线的生成,圆与椭圆的生成,区域填充,影线填充,线宽与线型的处理;4.图形几何变换(2学时)重点内容:几何变换的方法,二维几何变换,二维组成变换,三维基本变换,三维组合变换,参数图形的几何变换;5.图形显示(4学时)重点内容:窗口视区变换,投影变换,视向变换,二维裁剪,三维裁剪;6.曲线(4学时)重点内容:抛物样条曲线,三次插值样条曲线,贝塞尔曲线,B样条曲线;7.三维几何造型(2学时)重点内容:欧氏几何造型,样条曲面造型,构造实体几何、边界、扫描、特征和单元分解表示法;8.分形几何(2学时)重点内容:随机插值模型、粒子系统模型
17、、正规文法模型、迭代函数系统模型等算法模型;9.真实感图形(4学时)重点内容:消除隐藏线、消除隐藏面、明暗效应、颜色模型、纹理图案映射10.计算机动画简介(2学时)重点内容:动画的发展史,动画分类,关键帧动画原理,动画的文件格式;11.非真实感图形简介(2学时)重点内容:非真实感图形的基本概念,几种典型的非真实感图形,轮廓提取、风格纹理、细节简化、各种变形等算法。(二)实验教学(共16学时)1MFC的基本绘图方法(4学时)重点内容:学习绘制基本图形直线、矩形、椭圆等;2MFC的高级绘图方法(4学时)重点内容:学习橡皮条绘图技术,用图像法绘制图形,如多边形、随手画等,实现BMP和JPG格式图像的
18、显示,实现UNDO/REDO,图像的保存等;3.OpenGL的基本绘图方法(4学时)重点内容:在VC+中建立OpenGL的绘图环境,利用OpenGL进行简单的二维图形的绘制;4.OpenGL的高级绘图方法(4学时)重点内容:学习OpenGL的纹理贴图、简单光照、导入三维模型等三维显示和渲染技术。四、作业、实践环节1作业:每次课布置课外作业12题。2.实践环节:在后半学期安排上机实验。五、建议教材陈元琰,张睿哲,吴东计算机图形学实用技术(第2版)北京:清华大学出版社,2007六、参考资料1唐荣锡等计算机图形学教程(修订版)北京:科学出版社,20002唐泽圣等计算机图形学基础北京:清华大学出版社,
19、20033潘云鹤等计算机图形学原理、方法及应用(修订版)北京:高等教育出版社,20034孙家广等计算机图形学基础教程北京:清华大学出版社,20055李胜睿等计算机图形学实验教程(OpenGL版)北京:机械工业出版社,20046美JamesD.Foley等.IntroductiontoComputerGraphics.北京:机械工业出版社.2005.执笔人:徐品课程教学团队成员:徐品,沈萦华专业负责人:杨磊系主任:杨磊计算机网络协议基础教学大纲(106004)一、课程基本信息课程编号:106004英文名称:Networkinterconnectionandprotocolprinciple授课对
20、象:数字媒体技术、电子信息工程、广播电视工程、通信工程、电子科学与技术等专业本科生开课学期:第三学年秋季学期学分/学时:3学分/40+16学时(课内40学时,实验16学时)先修课程:无教学方式:课堂讲授、上机实验课程简介:计算机网络协议基础课程是工科本科学生的重要技术基础课之一。课程将对计算机网络的协议模型,对计算机网络的关键概念和性能指标进行介绍,详细分析网络层次结构和分组交换的特点。在此基础上,自下而上系统地介绍计算机网络的基本原理、协议、方法。物理层主要介绍的传输媒体、信道复用、宽带接入;数据链路层主要介绍局域网通信的基本问题和解决方法,介绍广播信道的协议原理、帧结构、扩展方法等内容;网
21、络层介绍网络地址编址方法、因特网路由选择协议等;传输层介绍进程通信的概念与方法,介绍可靠传输、流量控制、拥塞控制、连接管理等;应用层介绍DNS、FTP、DHCP等网络应用协议;此外课程也将对网络安全、视音频服务、无线网络的协议与基本方法进行介绍。二、课程教学目的和要求教学目的:通过本课程的学习,使学生系统地掌握计算机网络及其协议的基本原理、相关理论和技术方法,掌握通信协议的分析和设计方法,建立计算机网络相关基本概念与层次结构模型,学会基本的网络编程开发,为后续课程的学习和今后的工作奠定良好基础。基本要求:1. 了解计算机网络的组成与分类,掌握分组交换的主要特点,及其与电路交换、报文交换的区别,
22、理解计算机网络的速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、往返时延、利用率等性能指标,掌握时延等指标的计算方法,了解计算机网络的非性能指标,掌握计算机网络的体系结构与协议的概念,理解协议层次划分的优点,了解OSI体系结构与TCP/IP体系结构的区别以及数据传输的基本过程,了解五层体系结构中各层完成的主要功能,理解实体、服务、服务访问点的概念及其相互关系;2. 了解双绞线、同轴电缆、光缆等导向传输媒体的特点,了解无线电波等非导向传输媒体的特点,了解频分复用、时分复用、统计时分复用、波分复用、码分复用等信道复用技术的特点,了解xDSL、HFC、FTTx等几种宽带接入技术的区别;3. 掌握数据链路与帧的
23、概念,掌握数据链路层的基本问题与解决方法,掌握点对点协议的帧结构,理解其工作状态,了解局域网的拓扑结构及其信道共享技术,了解以太网标准和适配器的作用,掌握CSMA/CD协议工作原理及相关计算,理解最短帧长、网络长度、RTT、网络速率之间的关系,理解MAC帧格式、MAC地址、MTU的概念;理解以太网的信道利用率并掌握其计算方法;4. 了解冲突域、广播域的概念,理解不同的网络设备对冲突域、广播域的屏蔽作用,了解以太网的扩展方法,了解集线器的作用和工作原理,理解网桥(交换机)的作用及其工作原理,了解虚拟局域网的概念,理解其部署和配置方法,了解各种高速以太网在传输速率、最短帧长、争用期、工作方式、信道
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