Publicação em Diário da República: Despacho n.º 9184/2020 - 25/09/2020
6 ECTS; 2º Ano, 2º Semestre, 28,0 PL + 28,0 TP + 5,0 OT , Cód. 814316.
Docente(s)
- João Manuel Mourão Patrício (1)(2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não Aplicável.
Objetivos
Ao concluir com sucesso a UC o aluno deve:
1. Ser capaz de entender a relação entre Matemática e Computação Gráfica.
2. Dominar os conceitos de representação computacional de objetos (retas, curvas, planos, superfícies, etc) no plano e no espaço.
3. Entender as noções matemáticas por detrás de operações com as translações, rotações e homotetias, no plano e no espaço.
4. Conseguir criar implementações computacionais simples em OpenGL destes conceitos.
Programa
1. Matrizes: Conceitos e Operações
2. Geometria: Pontos e vetores; Coordenadas homogéneas
Transformações geométricas
3. Parametrização de funções no plano
4. Projeções e Visualização 3D: Sistema de Câmara; Sistema de Visualização; Projeções (paralela e perspectiva)
5. Modelação: Modelação Geométrica; Curvas e superfícies
6. Iluminação e Sombreamento: Fontes de luz; Modelo de iluminação local; Sombreamento
7. Texturização
Metodologia de avaliação
Avaliação por frequência:
- Teste escrito, com um peso de 30% da classificação final.
- Um projeto de aplicação, realizado individualmente ou em grupo, ao longo do semestre, com um peso de 70% da classificação final.
O aluno obtém aprovação à UC, estando dispensado de exame, de acordo com o disposto nos Pontos 11 e 12 do Artigo 11º do Regulamento Académico do IPT, se obedecer cumulativamente às seguintes condições:
1. Média ponderada das duas componentes (com a ponderação acima indicada) igual ou superior a 10 (em 20), arredondada à unidade;
2. Cotação não inferior a 6 (em 20) em cada uma das duas componentes.
Avaliação por Exame (Normal e/ou Recurso):
- Teste escrito, com um peso de 30% da classificação final.
- Trabalho prático final, a que corresponde um peso de 70% da classificação final. Este trabalho prático poderá corresponder ao projeto apresentado em avaliação por frequência, caso exista, por grupo a que o aluno pertença.
A nota da avaliação por exame é obtida por ponderação das duas componentes acima, com os pesos indicados.
Bibliografia
- Akeley, K. e Feiner, S. e Sklar, D. (2013). Computer Graphics: Principles and Practice . (Vol. 1). (pp. 1-1264). USA: Addison-Wesley Professional
- Hearn, D. e Baker, M. e Carithers, W. (2011). Computer Graphics with OpenGL . USA: Pearson
- Lengyel, E. (2011). Mathematics for 3D Game Programming and Computer Graphics. (Vol. 1). (pp. 1-576). USA: Cengage Learning PTR
- Vince, J. (2017). Mathematics for Computer Graphics. USA: Springer
Método de Ensino
Estão previstas 28 aulas, de tipologias TP e PL, a que correspondem 56 horas de contacto.
Nas aulas TP são expostos os temas e resolvidos exemplos de aplicação. Nas aulas PL são realizados projetos de implementação e desenvolvimento.
Software utilizado nas aulas
Plataforma Teams, ferramentas de desenvolvimento (compiladores, livrarias OpenGL e outras) gratuitas para Windows, Linux ou Mac OS. Os modelos expostos nas aulas serão programados em Python com recurso às bibliotecas pyOpenGL, pygames, entre outras.
Aprovado em Conselho Técnico Cientifico: Reunião nº 182, de 15 de março
Download da Ficha da Unidade Curricular (FUC)
