Visualització Gràfica Interactiva [102753]
Martí Godia, Enric
Universitat Autònoma de Barcelona. Escola d'Enginyeria

Títol variant: Interactive Graphic Visualisation
Títol variant: Visualización Gráfica Interactiva
Data: 2019-20
Resum: Les tècniques de Gràfics per Computador i Visualització Gràfica, en especial les de realisme ( rendering) i d'animació per Computador (Computer Animation) són presents en molts àmbits, fonamentalment en l'entreteniment (cinema, televisió, videojocs, etc. ) però també en altres com visualització científica, visualització d'imatges mèdiques, cartografia, disseny industrial (realització i simulació tant estàtica com dinàmica de productes) i d'altres. El fet de veure de forma usual aquestes imatges generades per computador no ha de treure ni minimitzar la complexitat en què han estat dissenyades i generades. En molts casos (fonamentalment l'entreteniment) hi ha d'haver un dissenyador gràfic que dissenyi el personatge, uns guionistes, però també un informàtic que modeli la forma del personatge i defineixi les equacions dinàmiques dels moviments així com que els generi pròpiament. En aquesta assignatura es pretén presentar els conceptes relacionats amb els diferents processos i algorismes que s'han d'utilitzar per obtenir una imatge realista. No es pretén que es coneguin aquests algorismes per a que els implementeu (molts d'ells ja estan implementats en llibreries gràfiques), sinó per a conèixer les possibilitats de cada algorisme i els paràmetres que s'utilitzen per configurar-los. S'introdueixen també conceptes bàsics i avançats d'animació per computador tant de trajectòries (rotació i traslació) com d'objectes articulats a fi de saber definir models de cinemàtica i generar moviments d'aquests objectes. De forma més aplicada es pretén que l'alumne adquireixi habilitats en la llibreria gràfica OpenGL (Open Graphics Library) dins un entorn gràfic Visual C++ amb interfície MFC o entorn Qt. CONEIXEMENTS: Al finalitzar el curs l'alumne ha de ser capaç de: 1 Comprendre i saber aplicar les principals tècniques per a generar i visualitzar escenes tridimensionals en ordinador. Comprendre els models volumètrics i models fractals per a representar objectes tridimensionals, força utilitzats per a la generació d'imatges realistes. Comprendre tant els conceptes bàsics com els principals algorismes de realisme (rendering): algorismes d'eliminació de cares ocultes, models i tipus d'il·luminació d'una escena, models d'ombrejat i transparència així com a models per a representar i visualitzar textures. Les textures permeten augmentar significativament el grau de realisme de l'escena. Comprendre i saber aplicar els principals models cinemàtics (el de sòlids rígids i els d'objectes articulats), molt utilitzats en tècniques d'animació per computador. Comprendre i saber aplicar la llibreria gràfica OpenGL (Open Graphics Library), que s'utilitza en la visualització gràfica tant en plataformes Windows com Linux i Mac OS. Comprendre i saber aplicar la programació de shaders (llenguatges GLSL, HLSL) per a treure'n màxim partit de la capacipat de processament de les GPU (Graphic Processing Unit) de les plaques gràfiques actuals. HABILITATS: Es pretén que els alumnes adquireixin les següents habilitats: Tenir un grau de coneixement i pràctica en OpenGL per a: Ser capaços de modelar un objecte a partir de primitives bàsiques OpenGL. Saber modelar diferents fonts de llum i definir clarament els seus paràmetres per a visualitzar l'escena que es desitgi. Assignar texturesa un objecte per a donar-li un millor grau de realisme. Definir el model cinemàtic d'un objecte mòbil a partir de transformacions geomètriques (traslació, rotació i escalat), sigui d'un objecte rígid o articulat. Saber representar-lo, renderitzar-lo i moure'l en OpenGL. COMPETÈNCIES: Es pretén que els alumnes adquireixin les següents competències: Treball en equip. Treball autònom Capacitat d'anàlisi, síntesi i prospectiva. Raonament crític. Capacitat de resolució de problemes.
Resum: Las técnicas de Gráficos por Computador y Visualización Gráfica, en especial las de realismo (rendering) y de animación por Computador (Computer Animation) són presentes en muchos ámbitos, fondamentalmente en el entretenimiento (cine, televisión, videojuegos, etc. ) però también en otros como visualización científica, visualización de imágenes médicas, cartografía, diseño industrial (realización y simulación tanto estática como dinámica de productos) y otros. El hecho de ver de forma usual estas imágenes generadas per computador no ha de minimizar la complejidad en que han estado diseñadas y generadas. En muchos casos (fundamentalmente el entretenimiento) ha d'haber un diseñador gráfico que diseñe el personaje, unos guionistas, pero también un informático que modele la forma del personatge y defina les equaciones dinámicas de los movimientos así como su propia generación. En esta asignatura se pretende presentar los conceptos relaciondos con los diferentes procesos y algoritmos que se han de utilizar para obtener una imagen realista. No se pretende que se conozcan estos algoritmos para que los implementéis (muchos de ellos ya estan implementados en librerías gráficas), sino para conocer las posibilidades de cada algoritmo y los parámetros que se utilizan para configurarlos. Se introducen también conceptos básicos y avanzados de animación por computador tanto de trayectorias (rotación y traslación) como de objetos articulados a fin de saber definir modelos de cinemática y generar movimientos de estos objetos. De forma más aplicada se pretende que el alumno adquiera habilidades en la librería gráfica OpenGL (Open Graphics Library) en un entorn gràfic Visual Studio C++ con interfície MFC o entorno Qt. CONOCIMIENTOS: Al finalitzar el curs el alumne ha de ser capaz de: 1 Comprender y saber aplicar las principalse técnicas para generar y visualizar escenas tridimensionales por computador. Comprender los modelos volumétricos y modelos fractales para representar objetos tridimensionales, muy utilizados para la generación de imágenes realistas. Comprender tanto los conceptos básicos como los principales algoritmes de realisme (rendering): algoritmos de eliminación de caras ocultas, modelos y tipos de iluminación de una escena, modelos de sombreado y transparencia así como modelos para representar y visualizar texturas. Las texturas permiten aumentar significativamente el grado de realismo de la escena. Comprender y saber aplicar los principales modelos cinemáticos (el de sólidos rígidos y los de objetos articulados), muy utilizados en técnicas de animación por computador. Comprender y saber aplicar la librería gráfica OpenGL (Open Graphics Library), que se utiliza en la visualización gráfica tanto en plataformas Windows como Linux y Mac OS. Comprender y saber aplicar la programación de shaders (lenguajes GLSL, HLSL) para sacar màximo partido a ña capacidad de procesamento de les GPU (Graphic Processing Unit) de las tarjetas gráficas actuales. HABILIDADES: Se pretende que los alumnos adquieran las sigüientes habilidades: Tener un grado de conocimiento y práctica en la librería gráfica OpenGL para: Ser capaces de modelar un objeto a partir de primitivas básicas OpenGL. Saber modelar diferentes fuentes de luz y definir claramente sus parámetros para visualitzar la escena que se quiera. Asignar texturas a un objeto paradarle un mayor grado de realismo. Definir el modelo cinemático de un objeto móvil a partir de transformaciones geomètricas (traslación, rotación y escalado), sea de un objeto rígido o articulado. Saber representarlo, renderizarlo y moverlo en OpenGL. COMPETÈNCIAS: Se pretende que los alumnos adquieran las sigüientes competencias: Trabajo en equipo. Trabajo autònom Capacidad de análisis, síntesis y prospectiva. Razonamiento crítico. Capacidad de resolución de problemas.
Drets: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original. Creative Commons
Llengua: Català, anglès, castellà
Titulació: Grau en Enginyeria Informàtica [2502441]
Pla d'estudis: Enginyeria Informàtica [958]
Document: Objecte d'aprenentatge



Català
11 p, 134.7 KB

Anglès
11 p, 133.1 KB

Castellà
11 p, 134.0 KB

El registre apareix a les col·leccions:
Materials acadèmics > Guies docents

 Registre creat el 2019-07-12, darrera modificació el 2023-07-22



   Favorit i Compartir