DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Computação Gráfica e Modelação Tridimensional - EB3

Ano letivo: 2015-2016
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
300009831;26.0pt


Objectivos formativos

Esta UC destina-se a pessoas com formação em engenharia e consiste numa introdução aos métodos matemáticos usados na modelação de formas geométricas que são usados em CAD/CAM, computação gráfica, realidade aumentada e virtual, etc..

Programa genérico mínimo

Coordenadas homogéneas e transformações geométricas.

Quaterniões e seu uso na modelação de rotações e movimentos rígidos no espaço 3D.

Representações paramétrica e implícita de curvas..

Splines e restrições de continuidade.

B-Splines e o algoritmo de “de Boor”.

Superfícies polinomiais paramétricas e NURBS.

Subdivisão de curvas e superfícies.

Malhas poligonais para representação e reconstrução de superfícies.

Geometry construtiva de sólidos, partições binárias do espaço e algoritmos de conversão.

Reconstrução de superfícies a partir de nuvens de pontos.

Simplificação de malhas poligonais e outros algoritmos de processamento geométrico.

A cadeia das operações do OpenGL.

Introdução à programação das unidades de processamento gráfico (GPU).

Pré-requisitos

Algebra linear, algoritmos básicos discretos e conhecimentos de programaçãoo em C/C++.

Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Criatividade;
. Competência em investigar;
. Conhecimento de uma língua estrangeira;
. Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo;
. Uso da internet como meio de comunicação e fonte de informação;
. Competência em trabalho em grupo;
. Competência em aprendizagem autónoma;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
seminário10
orientação tutorial15
total horas lectivas25

Método de avaliação
Resolução de problemas20 %
Projecto80 %
concretização da avaliação em 20152016
Avaliação Projecto ou Trabalho laboratorial: 50.0%
Trabalho de síntese: 50.0%

Bibliografia de referência

[1] 3D Computer Graphics (3rd Edition), Alan H. Watt, Addison-Wesley, 2000.


[2] Computer Graphics: Principles and Practice, James D. Foley, Andries van Dam, Steven K. Feiner, John F. Hugues, 2nd Edition in C, Addison-Wesley, 1995.


[3] Computer Graphics, C Version, Donald Hearn, M. Pauline Baker, 2nd Edition, Prentice Hall,1997.


[4] Computational Geometry in C, O'Rourke.


[5] The OpenGL Programming Guide, Dave Shreiner, Mason Woo, Jackie Neider, and Tom
Davis, Fifth Edition, Addison-Wesley, 2005.


[6] Geometric Modeling, Michael Mortenson, John Wiley & Sons, 1985.


[7] Spatial Augmented Reality: Merging Real and Virtual Worlds, Oliver Bimber, Ramesh Raskar,
A K Peters, 2005.


[8] Real-Time Rendering, 2nd Edition, Tomas Moller, AK Peters , 2002.

Método de ensino

Aulas teóricas, recorrendo a meios audiovisuais, com exposição detalhada dos conceitos, princípios e teorias fundamentais. Aulas de exposição onde os alunos apresentarão aos restantes colegas os temas investigados. Aulas de orientação tutorial onde serão analisados os projetos em curso e poderão ser investigadas novas soluções para problemas específicos.

Recursos específicos utilizados
Laboratório com computadores adequados a computação gráfica, equipamento de realidade virtual, realidade aumentada e respectivo software.