Tópicos de Computação Gráfica

Imagem d@ Abel João Padrão Gomes [Ficheiro Local]
Abel João Padrão Gomes
Código:
14496
Ano:
1
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
OT(15H)
Área Científica:
Informática
Tipo de ensino:
- Ensino presencial.
Estágios:
Não aplicável.
Objectivos de Aprendizagem:
Este curso foca-se na revisão e compreensão das técnicas e problemas atuais de computação gráfica e visualização. Os tópicos de investigação são inspirados em artigos recentes das conferências ACM SIGGRAPH e Eurographics / EuroVis, através de discussões lideradas por estudantes e apresentações orais e visuais, ainda que coordenadas pelo professor.

Os objetivos gerais da unidade curricular são os seguintes:

- Dotar os doutorandos de uma visão alargada da computação gráfica e suas aplicações em ciência e engenharia.
- Dotar os doutorandos de fortes competências em metodologias de investigação científica.

No que respeita a objetivos específicos de aprendizagem, no final da unidade curricular o doutorando deve ser capaz de descrever e implementar pelo menos um algoritmo de:
- renderização global de cenas 3D baseada na imagem;
- animação e visualização molecular com base em equações físicas do movimento;
- segmentação geométrica através de técnicas de aprendizagem automática.
Conteúdos programáticos:
01. Introdução: tendências e desafios em computação gráfica.
02. Técnicas iluminação global de cenas dinâmicas.
03. Técnicas de animação computacional.
04. Perceção e estética do movimento.
05. Processamento de deformações dinâmicas de superfícies e malhas trianguladas.
06. Simulação e renderização de fenómenos naturais (p.ex., líquidos, nuvens, etc.).
07. Simulação, renderização e visualização de fenómenos moleculares (p.exe., interações proteína-ligante).
08. Aprendizagem automática em computação gráfica e visualização.
Bibliografia principal:
Principal/Main:
- Graphics & Visualization, Principles and Algorithms, T. Theoharis, G. Papaioannou, N. Platis, N. Patrikalakis, AK Peters, 2008.
- Real-time Rendering (4th ed.), T. Akenine-Moller, E. Haines, and N. Hoffman, AK Peters, 2018.
- Physically Based Rendering: From Theory To Implementation (3rd ed.), M. Pharr and G. Humphreys, Morgan Kaufmann, 2016.
Scientific Visualization: Uncertainty, Multifield, Biomedical, and Scalable Visualization, Charles D. Hansen, Min Chen, Christopher R. Johnson, Arie E. Kaufman, and Hans Hagen (eds.), Springer, 2014.
- Data Visualization: Charts, Maps, and Interactive Graphics, R. Grant, CRC Press, 2018.

Complementar/Complementary:
- Implicit Curves and Surfaces: Mathematics, Data Structures, and Algorithms, A. Gomes, I. Voiculescu, J. Jorge, B. Wyvill, and C. Galbraith, Springer-Verlag, 2009.
- Histochemical and Cytochemical Methods of Visualization (1st ed.), Jean-Marie Exbrayat (ed.), CRC Press, 2013.
Língua:
Português
Esta informação promove os seguintes Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU:
Garantir o acesso à educação inclusiva, de qualidade e equitativa, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos