1. Сбор, анализ и обработка первичных данных. 1.1. [Батищев] Инструментальные и программные средства регистрации сигналов, определения свойств материалов и физических полей. 1.2. [Батищев] Векторно-растровое и растр-векторное преобразования данных. 1.3. [Батищев] Базовые статистические характеристики объектов, оценка погрешности и представительности данных. 1.4. [Батищев] Дискретизация сигналов, аналого-цифровое преобразование. 1.5. [Батищев] Двумерное прямое и обратное преобразование Фурье. 1.6. [Батищев] Анализ изменчивости данных на основе автокорреляции и расчета вариограмм. 1.7. [Дукин] Анализ изображений, фильтрация и сегментация, операции математической морфологии (эрозия, дилатация, открытие, скелетонизация). 1.8. [Дукин] Аппроксимация моделей вариограмм по методу наименьших квадратов. 1.9. [Дукин] Методы и программные средства синтеза двумерных и трехмерных текстур (на примере генерации рельефа и карт высот) . 1.10. [Дукин] Современное ПО обработки и анализа изображений, распознавания образов, генерации рельефа и создания цифровых моделей местности 2. Математические методы построения пространственных моделей объектов и физических полей 2.1. [Дукин] Типы компьютерных моделей (точечные, каркасные, блочные, твердотельные) и их базовые характеристики. 2.2. [Калинин] Распространенные форматы файлов хранения пространственных моделей. 2.3. [Калинин] Генерация сеточных моделей: алгоритм триангуляции Делоне и построения диаграммы Вороного. 2.4. [Калинин] Создание регулярных решеток для решения краевых задач математической физики, задание параметров и размера двумерных и трехмерных моделей. 2.5. [Калинин] Методы интерполяции и аппроксимации: построение линейных (1D), планиметрических (2D) и объёмных (3D) моделей. 2.6. [Калинин] Интерполяция по методу обратных расстояний. Метод ближайшей точки. 2.7. [Колесников] Интерполяция линейным методом с построением по точкам наблюдений сеток треугольников или тетраэдров. Метод естественных соседей Сибсона. 2.8. [Колесников] Интерполяция по методу Кригинга. Учет тренда в пространственных данных. 2.9. [Колесников] Логические операции с изображениями и 3D моделями, объединение объектов в динамической сцене. 2.10. [Колесников] Построение комплексных каркасных и твердотельных моделей. 3. Программирование систем визуализации данных и создания виртуальной реальности 3.1. [Колесников] Назначение и функции библиотек GLScene, FireMonkey (FMX), ODE, GLBASS, PhysX NVIDIA, Graphics32, OpenAL. Основные типы базовых графических объектов GLScene. 3.2. [Курлов] Компоненты библиотеки GLScene, их установка в среде Borland C++ Builder. Работа с базовыми объектами сцены GLS & FMX , настройка свойств управляющих элементов. 3.3. [Курлов] Компоненты навигации GLScene и управление событиями с помощью мыши и клавиш клавиатуры. 3.4. [Курлов] Функции задания освещения и редактор материалов сцены. Выбор и наложение текстур на геометрические объекты. 3.5. [Курлов] Масштабирование, вращение и перенос объектов: последовательность операций, пример кода. Выполнение аффинных преобразований средствами GLScene. 3.6. [Курлов] Базовый объект сцены TMesh: определение площадей сечений, поверхностей и объёмов геометрических объектов сцены. 3.7. [Стрекалов] Физика в графике. Использование менеджера столкновений геометрических объектов при подключении библиотек ODE, Newton, PhysX. 3.8. [Стрекалов] Cоздание скелетной анимации для объектов формата MD2 и SMD: методы объектов класса TFreeForm и TActor. 3.9. [Стрекалов] Звуковое сопровождение программ. Функции библиотек FMOD, BASS и OpenAL 3.10. [Стрекалов] Интерфейс пользователя графического приложения, сохранение и загрузка рабочей сцены. 3.11. [Стрекалов] Создание полнофункциональной системы отображения виртуальной реальности. Локализация, создание системы справки, и принципы организация сетевой поддержки.