6224: Introducción a la Computación Gráfica

Semestre II-2010


Descripción

La computación gráfica comenzó a principios de los años 60’s y hoy en día está completamente establecida y es una de las áreas más importantes en Ciencias de la Computación. “Una imagen dice más que mil palabras”; ésta es una frase estándar que motiva al trabajo en el área gráfica. Visualización y Gráficos son las partes fundamentales de muchos paquetes de software en el área de CAD, negocios, visualización de data médica, animaciones, visualización de superficies para fines de exploración petrolera, editores visuales, visualización en la Web, etc.

Esta materia profundiza el conocimiento de la computación gráfica y desarrolla habilidades en el computista para manejar los aspectos de color, geometría, iluminación y textura para que toda imagen se acerque, lo más posible, a la realidad. El profesional en computación incrementa su valor en la resolución de problemas si tiene dominio, y no el mero conocimiento, de computación gráfica.

Personal Docente

Profesores:
Ernesto Coto ernesto.coto@ciens.ucv.ve
Rhadamés Carmona rhadames.carmona@ciens.ucv.ve
Omaira Rodríguez omaira.rodriguez@gmail.com
Esmitt Ramírez J. esmitt.ramirez@ciens.ucv.ve
Oficina: Centro de Computación Gráfica
Teléfono: 605-1320

Preparador:

Rafael Quintero
Email: reqm.ucv@gmail.com

Noticias

Tópicos

  1. Introducción. Historia. Tecnologías para la adquisición de datos. Técnicas de interacción. Tecnologías de despliegue. Librerías para despliegue gráfico.
  2. Modelos de Color (RGB, HSV, CMYK, YUV).
  3. Representación de datos para Computación Gráfica: mallado, strips, fans, volumen, imágenes vectoriales, imágenes raster, quad-tree.
  4. Algoritmos para desplegar primitivas 2D: línea, círculo, elipse, triángulo. Relleno de Primitivas. Antialiasing.
  5. Transformaciones afines en Coordenadas Homogéneas.
  6. Curvas de Bézier. Propiedades. Curvas de Bézier Racional. Subdivisión.
  7. Proceso de Visualización 2D. Clipping.
  8. Geometría proyectiva. Conceptos y terminología, plano proyectivo. Proyección perspectiva y paralela. Transformaciones en el espacio de mundo e imagen.
  9. Proceso de Visualización 3D. Algoritmos para eliminación de superficies escondidas. Técnicas de Culling. Z-Buffer.
  10. Modelos de iluminación. Iluminación Local. Modelos de Sombreado.
  11. Introducción a las técnicas de aplicación de Textura.
  12. Parches triangulares de Bézier. Producto tensorial

La nota informativa la pueden descargar aquí.

Plan de evaluación

La nota final está determinada por:
Tarea 1:		  10% - Despliegue de primitivas básicas
Tarea 2: 	      	  10% - Despliegue de Curvas de Bézier 
Tarea 3: 	 	  15% - Visualización 3D de una  geometría y aplicación de Iluminación (aclaratoria IMPORTANTE)
Tarea 4: 	 	  15% - Navegación de un mundo 3D  virtual y aplicación de Texturas
Proyecto Final:	 	  20% - Creación de videojuego 3D
Exposición y Monografía:  30% - Temas de investigación

Acerca de los proyectos: Cada proyecto será realizado sobre GLUT (o sus derivados, e.g. FreeGLUT, GLUI, etc.). Es importante que cada proyecto se entregue bajo la siguiente estructura de carpetas:

Acerca del trabajo de investigación: Debe ser realizado en grupo de 2 personas (o individual). La presentación del paper debe incluir obligatoriamente 3 artefactos entregables:

  1. Documento tipo "paper" sobre el tema seleccionado. El paper es una recopilación, un State-of-the-art, es decir, una investigación acerca de todo lo que existe referente a ese tema. El paper debe contener: introducción, antecedentes, clasificación (si se puede hacer), todos los paper asociados a ese tema, ventajas y desventajas y/o comparaciones (si se puede hacer) y las respectivas conclusiones. Se requiere un mínimo de 10 páginas sin incluir las referencias. El paper debe reflejar el uso adecuado de las referencias utilizadas. Preferiblemente ésta debe  estar basada en libros de texto o papers publicados en revistas o proceedings. En ningún momento se debe usar como referencia textos que aparecen en internet los cuales no han sido arbitrados.
  2. Exposición sobre la investigación realizada. La exposición es una explicación del tema que investigaron en el paper, y no debe incluir los trabajos realizados (solo de ser necesario). La duración de la misma es de 30 a 40 minutos máximo. La presentación no tiene formato estándar alguno, pueden realizarla en LaTeX, PowerPoint, Flash, archivo PDF, etc.
  3. Demos y/o aplicaciones y/o código de su autoría. y/o aplicaciones que Ud. considere necesario para complementar la investigación realizada.

Los Temas para desarrollar el paper son (no todos serán desarrollados):

  1. Morphing y Warping (Luis Bravo y María G. Caetano)
  2. OpenGL ES
  3. Dispositivos de despliegue (Yadira Quintero)
  4. Dispositivos de adquisición de imágenes
  5. Head-tracking en Realidad Virtual
  6. Cámaras Digitales (Irena Cabanach)
  7. Múltiples Cámaras (4D)
  8. Iluminación Global (Eduardo Ricciardi & Francisco Moreno)
  9. Volume Rendering (Luiyit Hernández)
  10. Hardware Gráfico Programable (Julio Garroz)
  11. Tipografía
  12. High Definition TV (Audel Dugarte)
  13. Algoritmos de Clipping
  14. Técnicas de GigaRendering para Geometrías básicas
  15. Point Rendering
  16. Técnicas de sonido 3D
  17. Detección de Colisiones (Fernando Crema & Diego Pérez)
  18. Bidirectional Reflectance-Distribution Function (Gabriel DaSilva)
  19. Técnicas de Culling
  20. Curvas Spline y B-Spline (Oswaldo Díaz)
  21. Fractales y caos (Antonio Rueda y Yenny Fung)
  22. Percepción del Color (Alvaro Marquina y Rubén Rondón)

NS = No seleccionado

Recuerden realizar las exposiciones/monografía en grupo de 2 personas preferiblemente

Exposiciones

A continuación se describe las fechas de las exposiciones dentro del curso:

Fecha Tema
8 de Diciembre Detección de Colisiones / BDRF
13 de Diciembre Curvas Spline y B-Spline / Percepción del Color
15 de Diciembre Fractales y Caos / Iluminación Global
10 de Enero HDTV / Morphing y Warping
12 de Enero Cámaras Digitales + Volume Rendering
17 de Enero Hardware Gráfico Programable

Las fechas reprogramadas de las exposiciones son:

Fecha Tema
10 de Enero BDRF / Percepción del Color
12 de Enero Iluminación Global / Fractales y Caos
17 de Enero Curvas Spline y B-Spline / HDTV
19 de Enero Morphing y Warping / Cámaras Digitales
24 de Enero Volume Rendering / Hardware Gráfico Programable
26 de Enero Volume Rendering / Hardware Gráfico Programable
31 de Enero Percepción del Color / Morphing y Warping

 

Proyecto Final

Los equipos formados para el Proyecto Final son los siguientes:

Integrantes Nombre del Juego
Audel Dugarte + Irena Cabanach ?
Luiyit Hernández ?
María G. Caetano + Luis Bravo ?
Rubén Rondón + Alvaro Marquina + Yenny Fung ?
Antonio Rueda + Julio Garroz ?
Francisco Moreno + Luis Pulido + Gabriel Da Silva ?

Ya te puedes descargar el enunciado del Proyecto Final de la materia que consiste en la creación de un videojuego con el objetivo de integrar todos los conocimientos de Computación Gráfica en una aplicación interactiva.

Puede enviar por correo el nombre de su Videojuego para colocarlo en la página. Al mismo tiempo, las personas que aún no tienen grupo deben formarlo para empezar con el desarrollo del mismo.

Material de Clases

Láminas de Primitivas 2D (Prof. Ernesto Coto) Descargar

Clase sobre Principios del Color (Prof. Ernesto Coto) Descargar

Láminas de Clipping 2D (Prof. Ernesto Coto) Descargar

Material de la clase Relleno de Polígonos (Prof. Ernesto Coto) Descargar

Láminas de Introducción a Texturas (Prof. Esmitt Ramírez) Descargar

 

Other Resources


Está página es mantenida por: esmitt
Actualizado: 11.02.2011