Computação Gráfica

Código:

EIC0019

Sigla:

CGRA

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Interacção e Multimédia

Ocorrência: 2011/2012 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://paginas.fe.up.pt/~aas/pub/Aulas/CG/
Página e-learning:	http://moodle.fe.up.pt/
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Informática
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Informática e Computação

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEIC	113	Plano de estudos a partir de 2009/10	2	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

ENQUADRAMENTO:
A computação Gráfica tem vindo a afirmar-se e é hoje um componente muito importante em toda a envolvente de interação pessoa-computador. No entanto, a sua aplicabilidade vai muito além, tendo hoje em dia uma posição de relevo em indústrias importantes como sejam a cinematográfica e a dos jogos. Também na tecnologia e na ciência desempenha um papel insubstituível permitindo a visualização de fenómenos, muitas vezes ligada a simulação e a técnicas de realidade virtual.

Nesta unidade curricular, efetua-se uma abordagem às matérias de Computação Gráfica segundo uma filosofia tipo Top-Down, iniciando-se com os temas mais relacionados com os 3D (síntese de imagem, modelação) e terminando com a visita a vários algoritmos mais elementares, no âmbito dos 2D. A componente 3D da matéria é acompanhada, nas aulas práticas, com exercícios baseados numa tecnologia de grande utilização, o OpenGL.

OBJETIVOS ESPECÌFICOS:
- Transmitir o conhecimento de conceitos, técnicas, algoritmos, tecnologias e arquitecturas de Computação Gráfica.
- Reforçar os conhecimentos teóricos com a sua aplicação prática, por meio da implementação, teste e avaliação de algoritmos abordados em teoria.

PRE-REQUISITOS:
- Programação (preferivelmente em C/C++)
- Algoritmos e Estruturas de Dados.
- Operações algébricas de utilização comum.
- Matemática.

DISTRIBUIÇÃO PERCENTUAL
- Componente científica: 50%
- Componente tecnológica: 50%

RESULTADOS DA APRENDIZAGEM:
- compreender a interligação dos vários módulos de um sistema gráfico 3D;
- desenhar e implementar pequenas aplicações orientadas para os 3D;
- desenhar e implementar aplicações com interface gráfica, nas suas várias vertentes;
- dominar a programação por eventos.

Programa

Panorâmica da Computação Gráfica e suas aplicações.
Síntese de Imagem de cenas 3D: iluminação local e iluminação global; cálculo de visibilidade.
Representação de cor em Computação Gráfica. Transformações geométricas 2D/3D.
Modelação: malhas poligonais 3D, curvas, superfícies e sólidos.
Interacção; conceitos para o desenvolvimento de interfaces gráficas.
Computação Gráfica 2D: algoritmos de rasterização, transformações geométricas 2D e visualização 2D.

Bibliografia Obrigatória

Foley, James D. 070; Introduction to computer graphics. ISBN: 0-201-60921-5

Bibliografia Complementar

Hearn, Donald; Computer graphics. ISBN: 0-13-578634-7

Observações Bibliográficas

Outros elementos de consulta serão disponibilizados oportunamente pelos docentes/Other bibliographic issues may be available.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas Teórico-Práticas: Discussão e desenvolvimento de exercícios, testados em computador, ao nível de cada grupo, com possíveis desenvolvimentos extra-escolares. Utilização de OpenGL e de um sistema de desenvolvimento de software em C/C++ para verificação de alguns tópicos teóricos 3D, assim como para as questões 2D. Realização de um pequeno projeto.

Software

C/C++, OpenGL, Java

Palavras Chave

Ciências Físicas > Ciência de computadores > Modelação em 3 dimensões
Ciências Físicas > Ciência de computadores > Sistema de computadores > Interacção pessoa-computador
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Tecnologia de interface > Realidade virtual
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Técnicas gráficas > Computação gráfica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	50,00
Mini Testes	Exame	2,00
Exame Final	Exame	3,00
Trabalho prático extra-aulas	Trabalho escrito	30,00
	Total:	-	0,00

Componentes de Ocupação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Data Conclusão
Estudo Teórico e de Manuais	Estudo autónomo	42
Preparação para exame	Estudo autónomo	30
	Total:	72,00

Obtenção de frequência

Não exceder o número limite de faltas e obter um mínimo de 40% na classificação da avaliação distribuída.

Fórmula de cálculo da classificação final

Legenda:
CF: Classificação Final
AvEx: Classificaçao de Exame
AvDis: Avaliação Distribuída

CF = 70% AvEx + 30% AvDis
AvDis = 60% Minitestes + 40% Trabalho/Projeto

Para obter aprovação é exigido um mínimo de 40% em qualquer das duas componentes de avaliação, distribuída e exame final.

NOTA: os mini-testes são sem consulta; o exame final é com consulta.

Provas e trabalhos especiais

Os minitestes ocorrerão nas seguintes datas:

MT1: 21 de março de 2012, horário da aula teórica, salas B227, B232C
MT2: 16 de maio de 2012, horário da aula teórica, salas B227, B232C

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os alunos com inscrição TE e equivalentes devem, de preferência, realizar os mini testes correspondentes à avaliação distribuída, sendo o trabalho/projeto obrigatório. A classificação final poderá, em caso de haver vantagem, ser atribuída como em melhoria de classificação.

Melhoria de classificação

Para efeitos de melhoria, a classificação distribuída resume-se a 12% correspondentes ao trabalho/projeto, dispensando-se a classificação dos minitestes (exame com peso 88%).

Observações

Embora a lingua "regular" de ensino seja o Português, pode optar-se pelo Inglês no caso de a disciplina ser frequentada por alunos estrangeiros.

O material de apoio à unidade curricular e os resultados das avaliações são publicados no moodle da FEUP.