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Matemática e Aplicações
Computação Interativa e Visualização

Computação Interativa e Visualização

Código	15634
Ano	1
Semestre	S1
Créditos ECTS	6
Carga Horária	PL(30H)/T(30H)
Área Científica	Informática
Objectivos de Aprendizagem	Objetivos gerais Dotar os alunos: - de uma visão abrangente da computação gráfica, da computação científica e da visualização da informação. - com competências relativamente à programação gráfica de coloradores (“shader programming”). - com competências relativamente aos modelos de computação paralela em GPU. - com métodos e técnicas de representação visual que aumentam a compreensão de dados complexos. Objetivos de aprendizagem O estudante deve: - Ser capaz de reprogramar o sistema gráfico através de um “shader” (e.g., Blinn-Phong shader). - Ser capaz de desenhar e desenvolver um “compute shader” para executar tarefas de computação de propósito geral em paralelo. - Ser capaz de desenhar e desenvolver uma aplicação interativa que tire partido de CUDA “kernels”. - Ser capaz de desenhar e desenvolver um algoritmo numérico em GPU. - Ser capaz de desenhar e desenvolver uma aplicação de visualização científica que tire partido de “shader programming” e/ou CUDA “programming”.
Conteúdos programáticos	Parte I: Re-programação de Sistemas Gráficos em GLSL 01. Fundamentos de re-programação gráfica em GLSL. 02. Iluminação, coloração e texturas em GLSL. 03. Re-programadores gráficos em técnicas de processamento de imagem e no espaço de imagem. 04. Re-programadores gráficos de geometria e de sombras 05. Re-programadores de computação de propósito geral em GPU. Parte II: Computação em GPU 06. Arquitetura de GPU. 07. Programação em CUDA: introdução. 08. Re-design de algoritmos fundamenta is em CUDA. 09. Programação em CUDA: tópicos avançados. 10. Integração de OpenGL, GLSL e CUDA. Parte III: Visualização de Dados 11. Fundamentos da visualização de dados 12. Visualização de dados abstratos 13. Visualização de dados espaciais
Bibliografia principal	Principal/Main: - D. Wolf. OpenGL 4 Shading Language Cookbook, 2nd ed., PACKT Publishing, 2013. - Shane Cook, CUDA Programming: A Developer's Guide to Parallel Computing with GPUs, Morgan Kaufmann, 2013. - T. Munzner. Visualization Analysis and Design, CRC Press, 2014. - R. Grant. Data Visualization: Charts, Maps, and Interactive Graphics, CRC Press, 2018. Complementar/Complementary: - G. Sellers, R. Wright Jr., and N. Haemel. OpenGL SuperBible, 7th ed., Addison-Wesley Professional, 2015. - T. Akenine-Moller, E. Haines, and N. Hoffmann. Real-Time Rendering, 3rd ed,. A.K. Peters / CRC Press, 200 8. - D. Kirk and W. Hwu. Programming Massively Parallel Processors: A Hands-On Approach, Morgan Kaufmann Publishers, 2010. - J. Sanders and E . Kandrot. CUDA by Example: An Introduction to General-Purpose GPU Programming, Addison- Wesley Professional, 2011. - S. Murray. Interactive Data Visualization for the Web, O’Reilly, 2013. - I. Meirelles. Design for Information, Rockport Publishing, 2013.
Língua	Português

Regente


	Abel João Padrão Gomes

Curso

Matemática e Aplicações

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