6224: Introducción a la Computación Gráfica

Semestre II-2011


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

Profesor:
Esmitt Ramírez J. esmitt.ramirez@ciens.ucv.ve
Oficina: Centro de Computación Gráfica
Teléfono: 605-1320

Preparador:

José L. Andrade
Email: jose1310@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 las siguientes evaluaciones:

Evaluación
Porcentaje
Descripción
Tarea 1
10%
Despliegue de primitivas básicas
Tarea 2
10%
Bézier y transformaciones geométricas
Tarea 3
10%
Visualización 3D de una geometría
Tarea 4
10%
Aplicación de Iluminación
Tarea 5
10%
Navegación de un mundo 3D virtual y aplicación de Texturas
Proyecto
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:

structure

Es importante que NO envíen los archivos de depuración.

Acerca del trabajo de investigación: Debe ser realizado en grupo de dos personas. 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 ó sitios Web de poca confiabilidad. Para la realización del documento se contará con un formato el cual debe seguir.
  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. Técnicas de antialiasing (Christian Carmona & Antonio Alarcón)
  2. Estructuras de datos para el almacenamiento de mallados
  3. Dispositivos de despliegue (Clelia López & María Pinzón)
  4. WebGL (Marjorie Figueroa & Jorge Fuentes)
  5. Dispositivos de adquisición de imágenes
  6. Librerías de desarrollo de juegos de video en 2D y 3D (Alejandro Canizzo & Juan A. Rosales)
  7. OpenGL ES y J2ME (Iñaki De Tejada & César Vilera)
  8. XNA en el desarrollo de juegos de video (Alejandro Sans & Víctor Felipe)
  9. Quaternions
  10. Fotografía computacional (Juan C. Martínez & Diana Alfaro)
  11. Parches triangulares de Bézier
  12. Rendering en OpenGL: modo inmediato, display list, vertex arrays, VBO (Juan Padrón & Luis Ortegano)
  13. DirectX para el rendering de escenas 3D (Jesús Ugueto & Marvin Gonzalez)
  14. Off-screen Rendering (Javier Oviedo & Christian Carmona)
  15. Herramientas para la creación de modelos 3D (Amarilis Obelmejia & Andrés Parra)
  16. Algoritmos de clipping (Luis Gonzalez & Willibert Carabali)
  17. Técnicas de culling
  18. Técnicas avanzadas de iluminación local y sombreado de polígonos
  19. Interfaces de sistemas de ventanas: WGL, GLX y CGL
  20. Curvas Splines y B-Splines

No están oficialmente inscritos

Exposiciones

Fecha Tema
16-01-12 XNA en el desarrollo de juegos de video
17-01-12 Dispositivos de despliegue
23-01-12 Librerías de desarrollo de juegos de video en 2D y 3D
24-01-12 WebGL
30-01-12 OpenGL ES y J2ME
31-01-12 Técnicas de antialiasing
06-02-12 DirectX para el rendering de escenas 3D
07-02-12 Fotografía computacional
13-02-12 Rendering en OpenGL: modo inmediato, display list, vertex arrays, VBO
14-02-12 Herramientas para la creación de modelos 3D

 

Proyecto Final

Integrantes Nombre del Juego
Alejandro Sans, Victor Felipe Noname00
Alejandro Canizzo, Juan A. Gonzalez, Marjorie Figueroa, Jorge Fuentes Noname01
Clelia López, María Pinzón, Marvin Gonzalez Noname02
Juan Carlos, Diana, Amarilis, Andrés Noname03
Juan Padrón, Luis Ortegano Noname04
Luis Gonzalez, Willibert Cabarali Noname05
Iñaki, César Noname06
Jesús Ugueto, Christian Carmona Noname07

El 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. Un proyecto se considera entregado al enviar: el código fuente con TODAS las librerías, dll's y herramientas necesarias para ser ejecutado; un poster informativo del juego.

El poster es un documento donde se indica la descripción del juego, las técnicas empleadas, implementación, los resultados obtenidos y una breve discusión del trabajo realizado. El formato del poster, se encuentra en el formato de archivo .DOC. Aquí puede observarlo en formato .PDF

Aquí puedes obsevar algunos videos de los videojuegos creados en semestres anteriores por los estudiantes de Introducción a la Computación Gráfica.

La presentación del proyecto final será el día Viernes 24 de Febrero 2012.

 

Material de Clases

Transformaciones geométricas

Aplicación de Texturas

Other Resources


Está página es mantenida por: esmitt
Actualizado: 27.02.2012