Computção Gráfica
Informação geral
Código: 14315
Área científica predominante: Informática
Regime: Semestral
ECTS: 5
Tipo de ensino: Presencial
Carga Horária
Trabalho autónomo: 80 horas
Aulas:
30 horas - Práticas Laboratoriais
30 horas - Teóricas
Objetivos de ensino
Esta UC aborda o desenvolvimento de sistemas de computação gráfica, interativos em tempo real, baseado nos seus fundamentos teóricos e aplicação dos mesmos.
Resultados de aprendizagem
Os formandos devem desenvolver as seguintes competências com a frequência deste módulo:
- Caracterizar as transformações geométricas e os referenciais utilizados na computação gráfica;
- Aplicar transformações geométricas para construção de modelos complexos e posicionamento da câmara.
- Identificar os pontos fortes e fracos dos algoritmos de iluminação local vs iluminação global.
- Identificar os pontos fortes e fracos dos modelos de iluminação de Gouraud e Phong.
- Aplicar texturas e definir coordenadas de textura.
- Analisar soluções do ponto de vista do desempenho recorrendo a profilers.
- Utilizar apropriadamente soluções de eliminação de geometria, recorrendo a partição espacial.
- Analisar algoritmos gráficos, por exemplo algoritmos para geração de sombras em tempo real.
Programa sucinto
- Referenciais e transformações geométricas;
- Pipeline de transformações geométricas;
- Construção de cenários 3D complexos através de primitivas simples e transformações geométricas, e visualização através de uma câmara virtual
- Algoritmos de iluminação local e global
- Modelos de iluminação local.
- Texturas: aplicação e definição de coordenadas de textura.
- Análise de desempenho.
- Partição espacial, View frustum culling
- Algoritmos gráficos, por exemplo para geração de sombras em tempo real.
Bibliografia essencial
- Shreiner, Woo, Neider, Davis - OpenGL Programming Guide - Addison Wesley, 6th edition.
- Edward Angel - Interactive Computer Graphics - Addison Wesley.
- Eric Lengyel - Mathematics for 3D Game Programming and Computer Graphics - Delmar Cengage Learning Publishing, 3rd edition (2011).
Métodos de ensino
Sessões de exposição teórica para cobrir os aspectos relacionados com os fundamentos da área, complementadas com tutoriais práticos de desenvolvimento e avaliação de pequenas aplicações gráficas.
Sessões de discussão sobre possíveis implementações e suas variações para os algoritmos acima mencionados.
Métodos de avaliação
40-60% trabalho prático, 40-60% exame escrito.
