Computação Gráfica

Imagem d@ João Alfredo Fazendeiro Fernandes Dias [Ficheiro Local]
João Alfredo Fazendeiro Fernandes Dias
Código:
16785
Ano:
2
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(30H)/T(30H)
Área Científica:
ENGENHARIA INFORMÁTICA
Objectivos de Aprendizagem:
Os objetivos gerais desta unidade curricular são os seguintes:

1) Dotar os alunos com competências de programação e prototipagem rápida de aplicações gráficas 2D e 3D com base num sistema gráfico (e.g., Three.js) e num sistema de janelas;
2) Dotar os alunos com competências na utilização da matemática na abordagem a métodos, técnicas e algoritmos gráficos fundamentais;
3) Dotar os alunos das competências fundamentais em programação baseada em eventos.

No que respeita aos objetivos específicos desta unidade curricular, após o processo de aprendizagem, os alunos devem ser capazes de, pelo menos:
1) Desenvolver e programar uma aplicação gráfica interativa em Three.js;
2) Modelar e programar uma cena 3D através de malhas de triângulos;
3) Programar a iluminação de cenas 3D;
4) Programar a aplicação de texturas a modelos geométricos;
5) Desenvolver e programar um “ray caster”.
Conteúdos programáticos:
1) Introdução à computação gráfica 2D/3D.
2) Elementos de geometría.
3) Transformações geométricas: isométrias e afinidades.
4) Projeções e cenas 3D.
5) Luz, cor e imagem.
6) Ótica e iluminação local.
7) Elementos de processamento de imagem.
8) Filtros de imagem.
9) Texturização.
10) Coloração e iluminação global.
11) Traçado de raios.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Metodologias de ensino:

- Aulas teóricas (T);
- Aulas prático-laboratoriais (PL);
- Aprendizagem baseada em projetos;
- Trabalho autónomo;
- Trabalho de grupo;
- Acompanhamento tutorial (esclarecimento de dúvidas) dos estudantes.
Bibliografia principal:
1) J. Hughes, A. van Dam, M. McGuire, D. Sklar, J. Foley, S. Feiner, e K. Akeley (2013), Computer Graphics: Principles and Practice (3rd edition), Addison-Wesley.
2) T. Akenine-Moller, E. Haines, N. Hoffman, A. Pesce, M. Iwanicki, and S. Hillaire (2018), Real-Time Rendering (4th edition), CRC Press.
3) G. Gambetta (2021), Computer Graphics from Scratch: A Programmer's Introduction to 3D Rendering, No Starch Press.
4) V. Scott Gordon and J. Clevenger (2018), Computer Graphics Programming in OpenGL with C++, Mercury Learning & Information.
5) E. Angel and D. Shreiner (2014), Interactive Computer Graphics: A Top-Down Approach with WebGL (7th edition), Pearson.
6) Dirksen, J. (2023). Learn Three.js: Program 3D animations and visualizations for the web with JavaScript and WebGL (4th edition). Packt Publishing.
Língua:
Português