Dades generals

Curs acadèmic:
2017
Descripció:
Informàtica Gràfica. Introducció: Principis fonamentals. Generació d'imatges de síntesis 2D i 3D: Geometria i visualització. Aplicacions de la Informàtica Gràfica. OpenGL.
Crèdits ECTS:
5

Grups

Grup B

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
SERGIO GONZALO BESUIEVSKY GLIKBERG  / FRANCESC XAVIER PUEYO SANDEZ
Idioma de les classes:
Català (80%), Castellà (10%), Anglès (10%)

Competències

  • CT01 Analitzar situacions complexes i dissenyar estratègies per a resoldre-les
  • CB01 - Analitzar situacions complexes i dissenyar estratègies per resoldre-les.
  • CB03 - Aplicar criteris de qualitat a les propostes i / o projectes.
  • CT06 Disenyar propostes creatives
  • CT09 Aplicar cirteris de qualitat a les propostes i/o projectes
  • CT04 - Treballar en equip
  • CT08 - Dissenyar propostes creatives
  • CE10 - Capacitat per adquirir, obtenir, formalitzar i representar el coneixement humà en una forma computable per a la resolució de problemes mitjançant un sistema informàtic en qualsevol àmbit d'aplicació, particularment els relacionats amb aspectes de computació, percepció i actuació en ambients o entorns intel·ligents
  • CE11 - Capacitat per desenvolupar i avaluar sistemes interactius i de presentació d'informació complexa i la seva aplicació a la resolució de problemes de disseny d'interacció persona ordinador
  • CC5 Capacitat per adquirir, obtenir, formalitzar i representar el coneixement humà en una forma computable per a la resolució de problemes mitjançant un sistema informàtic en qualsevol àmbit d'aplicació, particularment els relacionats amb aspectes de computació, percepció i actuació en ambients o entorns intel·ligents.
  • CC6 Capacitat per a desenvolupar i avaluar sistemes interactius i de presentació d'informació complexa i la seva aplicació a la resolució de problemes de disseny d'interacció persona computadora.

Continguts

1. Introducció (1.5h). Informàtica gràfica. Processament d'imatge. Aplicacions. Imatge raster. Rasterització. Representació del color. Dispositius d'entrada-sortida (I/O).

2. Matemàtiques bàsiques (1.5h) Vectors, matrius de transformacions, operacions (producte escalar, vectorial, ...).

3. Modelatge geomètric I (2h). Polígons, malles triangulars, normals, orientació.

4. Visibilitat I (2.5h). Model de càmera. Càlcul de visibilitat: Z-buffer, Ray casting.

5. Models d'il·luminació I (2.5h). Models d'il·luminació empírics: fonts de llum puntuals, models de reflexió (lambert, phong). Ombres. Textures.

6. Programació d'aplicacions gràfiques (5h). OpenGL. GPU.

7. Imatge raster (1h). Imatge raster i imatge vectorial. Rasterització. Representació del color. Aliasing. Antialiasing.

8. Geometria (2h). Poligons. Quàdriques. Superfícies corbes (Bézier). Mallatge triangular.

9. Models d'il·luminació II (4h).. Ray tracing. Il·luminació global. Il·luminació directa i indirecta. Terme ambient. Reflexió. Refracció. Ombres. Tècniques d'acceleració.

10. Modelatge geomètric II (2h). Model de fronteres (B-rep). CSG. Quadtrees i octrees. Models jeràrquics. Nivells de detall (LoD).

11. Visibilitat II (2h). Ordenació en profunditat. BSP. Culling.

12. Modelatge de l'aspecte (2h). Il·luminació: fonts de llum. Modelatge del material. Interacció llum-superfície. Textures.

13. Il·luminació global (2h). Tècniques deterministes. Monte-Carlo.

14. Cas d'ús de la Informàtica Gràfica (4h). Visualització científica de dades. Realitat Virtual. Realitat Augmentada. Videojocs. Istemes d'Informació Geogràfica (SIG/GIS)

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Classes participatives 35 14 49
Classes pràctiques 12 12 24
Elaboració de treballs 1 40 41
Prova d'avaluació 2 7 9
Tutories 2 0 2
Total 52 73 125

Bibliografia

  • Hughes, John F. Computer graphics : principles and practice (3rd ed.). . Catàleg
  • Shirley, Peter (cop. 2009 ). Fundamentals of computer graphics (3th ed.). Wellesley, MA.: AK Peters. Catàleg
  • OpenGL programming guide : the official guide to learning OpenGL, version 2 (2006). Upper Saddle River, NJ : Addison-Wesley, cop.. Catàleg
  • Randi J. Rost (2004). OpenGL shading language . Boston : Addison-Wesley, cop.. Catàleg
  • edited by Andrew S. Glassner (1989). An Introduction to ray tracing. London [etc.] : Academic Press,. Catàleg
  • Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, Naty Hoffman (2008). Real-time rendering . Wellesley : A K Peters, cop.. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Projecte de disseny i programació Avaluació continuada. S’avaluarà la correctesa del disseny i la seva implementació. 30
Pràctiques d'OpenGL Avaluació continuada. S’avaluarà el coneixement de l'API OpenGL 30
Prova de validació Avaluació d’aspectes conceptuals i aplicats. 40

Qualificació


Les activitats d’avaluació no són recuperables.

Els detalls de les pràctiques de laboratori i el projecte de programació es poden trobar en el web de l'assignatura, en el document "Avaluació de l'assignatura".

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
No haver fet el 40% o més de les activitats d’avaluació.

Assignatures recomanades

  • Àlgebra
  • Arquitectura de computadors
  • Metodologia i tecnologia de la programació I
  • Metodologia i tecnologia de la programació II
  • Multimèdia i interfícies d'usuari