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Júpiter - Sistema de Graduação

Instituto de Matemática e Estatística
 
Ciência da Computação
 
Disciplina: MAC0420 - Introdução a Computação Gráfica

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Tipo: Semestral

Objetivos
Introduzir conceitos de computação gráfica, fornecendo conhecimento teórico para a criação de imagens sintéticas. Desenvolver competências para o desenvolvimento de programas gráficos interativos.
 
Docente(s) Responsável(eis)
Carlos Hitoshi Morimoto
Roberto Marcondes Cesar Junior
 
Programa Resumido
A disciplina introduz fundamentos de programação gráfica (shaders) e programação geométrica. O desenho de imagens por computador parte da modelagem de objetos por meio de vértices, linhas e superfícies. O processo de projeção desses objetos será estudado para criar vistas em perspectiva. Será mostrado como imagens cada vez mais realistas serão geradas tratando elementos como luz, sombreamento e texturas.
 
Programa
Fundamentos de programação gráfica interativa serão desenvolvidos na prática por meio de uma API gráfica como OpenGL. Serão tratados fundamentos como funções gráficas primitivas, cor, observação, programação baseada em eventos, animação etc. Para a programação geométrica serão revistos conceitos de álgebra linear, representação de pontos e vetores, coordenadas homogêneas, mudança de sistemas de coordenadas, etc. Sobre a modelagem de objetos serão introduzidos conceitos de modelos poliédricos, hierárquicos, fractais e dimensão fractal. Serão introduzidos também conceitos sobre a representação de curvas e superfícies como interpolação, curvas de Bézier e B-splines, entre outros. Para a geração de imagens em perspectiva serão estudadas transformações 3D, recorte (clipping) e, para gerar imagens ainda mais realistas, serão estudados também conceitos sobre luz, cor, sombreamento, texturas, e rastreamento de raios, assim como aplicações como fotografia computacional.
 
Avaliação
 
      Método
      Média ponderada de provas, trabalhos e exercícios.
 
      Critério
      A média geral deve ser maior ou igual a 5 para aprovação e pelo menos 70% de presença.
 
      Norma de Recuperação
      Em caso de média geral maior ou igual a 3 e menor que 5, a nova média geral consiste de uma média ponderada entre a média geral e uma prova ou trabalho de recuperação.
 
Bibliografia
Bibliografia básica 1. J.M. Gomes e L. Velho. Fundamentos da Computação Gráfica. IMPA, 2003. 2. C.H. Morimoto. Introdução à Computação Gráfica com WebGL. https://panda.ime.usp.br/introcg/static/introcg/index.html, 2022. 3. D.J. Eck. Introduction to Computer Graphics. https://math.hws.edu/graphicsbook/, 2021. Bibliografia complementar 1. E. Angel. OpenGL a Primer. Addison-Wesley. 2008. 2. S. Guha. Computer Graphics Through OpenGL: From Theory to Experiments. CRC Press, 2019. 3. D. Hearn, W.R. Carithers, and M.P. Baker. Computer Graphics with OpenGL. Addison Wesley, 2011. 4. J. Hughes, A. Van Dam, M. McGuire, D. Sklar, F. James, and K. Akeley. Computer Graphics: Principles and Practice. 3rd Edition, Addison-Wesley, 2013. 5. S. Marschner and P. Shirley. Fundamentals of Computer Graphics. CRC Press, 2016.
 
Requisitos
Os Requisitos variam conforme o curso para o qual ela é oferecida.

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