Departamento de Informática (UM)

Fundamentos de Computação Gráfica

16612 [ME71ME7100001670]

Mestrado em Tecnologias Interativas [MTI]

S2

António José Borba Ramires Fernandes

Objetivos

Os conteúdos programáticos abordam o desenvolvimento de sistemas de computação gráfica, interativos em tempo real, baseado nos seus fundamentos teóricos e aplicação dos mesmos, sendo objetivo da unidade curricular que os alunos obtenham essas competências.

Programa

1. Transformações geométricas e referenciais;
2. Construção de cenários 3D complexos através de primitivas simples e transformações geométricas;
3. Algoritmos de iluminação local e global: Gouraud, Phong, Ray-tracing based lighting;
4. Texturas: aplicação e definição de coordenadas de textura.
5. Análise de desempenho com ferramentas de profiling.
6. Partição espacial e culling.
7. Algoritmos para geração de sombras: shadow maps e shadow volumes.

Bibliografia

The OpenGL® Programming Guide, 6th Edition. Dave Shreiner, Mason Woo, Jackie
Neider, Tom Davis Addison-Wesley Professional; (2007).

Interactive Computer Graphics: A Top-Down Approach with WebGL. Edward Angel and
Dave Shreiner. Pearson; 7th edition (2014). ISBN-10:0133574849.

Mathematics for 3D Game Programming and Computer Graphics. Eric Lengyel. Cengage
Learning PTR; 3rd edition (2011). ISBN-10:1435458869.

Resultados da aprendizagem

- Caracterizar as transformações geométricas e os referencias utilizados na computação gráfica;
- Aplicar transformações para construção de modelos geométricos complexos e posicionamento da câmara;
- Identificar algoritmos de iluminação locais e globais: Gouraud, Phong, Raytracing, Radiosity and Virtual Point Lights;
- Identificar os problemas associados aos métodos de iluminação local;
- 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 para geração de sombras.

Método de avaliação

A avaliação baseia-se num trabalho prático e num exame escrito, sendo a ponderação enquadrada nos seguintes intervalos de percentagens: 40-60% trabalho prático; 40-60% exame escrito.

Funcionamento

Turno: PL 1; Docente: António José Borba Ramires Fernandes; Dep.: DI; Horas: 30.