Computação Gráfica e Multimédia Responsável: Prof. Doutor

Computação Gráfica e Multimédia
Responsável: Prof. Doutor Pedro Faria Lopes
Objectivos
Nesta disciplina, organizada em torno de três blocos de base, introduzem-se os
fundamentos de computação gráfica e multimédia nos dois primeiros blocos,
apresentando-se no fim um bloco de tópicos de desenvolvimento. Pretende-se que os
alunos adquiram as noções nucleares de computação gráfica e de multimédia,
independentemente do curso ou ramo em que se insiram, completando-se a formação
base com noções de tópicos avançados que lhes permitam adquirir uma visão de
conjunto passível de posteriores especializações, em pós-graduações ou mestrados.
Programa
1. Parte 1: Fundamentos de Computação Gráfica
a. Introdução à CG, arquitecturas para CG, matemática para CG 2D e 3D
b. Modelação geométrica, primitivas, polígono, malhas de polígonos,
BReps, CSG, operadores
c. Visualização, cálculo de visibilidade
d. Luz e cor, modelo de iluminação, sombreamento, síntese realista
2. Parte 2: Fundamentos de Multimédia
a. Introdução ao Multimédia, indústrias de confluência, taxonomia de
aplicações multimédia
b. Componentes multimédia, texto, imagem, gráficos, animação, som,
vídeo
c. Principais algoritmos e normas de codificação de componentes
multimédia, implicações, níveis de qualidade e percepção
d. Integração de componentes multimédia, design e interacção homemmáquina, sistemas de autoria
3. Parte 3: Introdução a tópicos de desenvolvimento
a. Animação 2D e 3D, animação de câmara virtual e fontes de luz
b. Jogos por computador, classificação de tipos de jogos, ambientes de
desenvolvimento
c. Ambientes gráficos 3D e visualização científica
d. Realidade Mista, realidade aumentada, realidade virtual
Metodologia de Avaliação
Avaliação contínua
Em regime de avaliação contínua a Nota Final (NF) é composta por duas
componentes, a Avaliação Escrita (AE) e a Componente Prática (CP), cada uma
valendo 50% (NF = ½ AE + ½ CP). Um aluno considera-se aprovado com NF >= 10
e com AE >= 10 e CP >= 10 valores.
Em avaliação contínua a Avaliação Escrita é composta por um “teste americano”: 20
perguntas de resposta múltipla (resposta correcta: +1 valor; ausência de resposta: 0
valores; resposta incorrecta: -0.25 valores). A Componente Prática é composta por um
trabalho de grupo.
Avaliação por exame
Em regime de avaliação por exame (1ª ou 2ª Épocas) a Nota Final é composta apenas
por Avaliação Escrita (AE) com base em “teste americano” ou exame escrito (com
problemas para resolução ou perguntas para desenvolvimento).
Trabalho de avaliação
O trabalho, realizado em grupo com 2 a 4 alunos por grupo, consiste no
desenvolvimento de um projecto multimédia com:
- pelo menos três ecrãs e navegação entre eles
- pelo menos um modelo 3D criado recorrendo a uma abordagem CSG
(constructive solid geometry) visualizado em sombreamento Phong, Gouraud,
constante ou raytracing, em imagens estáticas ou integradas num AVI
- pelo menos um vídeo ou animação
- um relatório de até 8 páginas; o relatório deve indicar explicitamente:
Ideia, Sinopse, Guião, Storyboard, Mapa de ligações e navegação,
justificação de opções técnicas e de desenvolvimento.
Desenvolvimento do trabalho
Para a criação do(s) modelo(s) 3D está disponível o programa Solid Edge V12. Para o
resto do projecto podem ser utilizados programas auxiliares como Photoshop,
Premiere, CoolEdit, PowerPoint e outros.
Tópicos avaliados no trabalho
Os tópicos avaliados, constituídos em grelha, são os seguintes: som, imagem, vídeo,
animação, texto, gráficos, integração, interacção, narrativa, apresentação, relatório.
Dependendo das características do projecto, não é obrigatória a presença de todos
estes elementos. Os elementos do grupo ficam sujeitos a perguntas teórico/práticas
após a apresentação do trabalho, o desempenho de cada elemento do grupo pode
determinar a atribuição de nota de trabalho diferente para cada elemento do grupo.
Apresentação do trabalho
O trabalho é apresentado num período de 10 minutos, em dia e hora previamente
marcados; ao(s) elemento(s) do grupo que não esteja(m) presente(s) na apresentação e
defesa do trabalho é atribuída uma nota de trabalho de 0 valores. Um grupo que não
apresente o trabalho no calendário marcado considera-se com nota de 0 valores. Os
trabalhos só podem ser apresentados uma única vez.
Pré-requisitos
Matemática e Álgebra.
Bibliografia
P. F. Lopes, Computação Gráfica e Multimédia Digital, slides PowerPoint, ISCTE,
1999-2003
Computer Graphics, Principles and Practice, Foley, Van Dam, Feiner, Hughes, , 2nd
Ed. Addison Wesley, 1990
Computer Graphics, Donald Hearn. M. Pauline Baker, Second Edition, Prentice Hall
International Editors, 1997
Geometric Modelling, Michael E. Mortenson, 2nd Ed., John Wiley and Sons, 1997
F. Fluckiger, Understanding Networked Multimedia, applications and technology,
Prentice Hall, 1995
D. Kochanek, T. Higgins, D. Forsey, "Introduction to Computer Animation", Tutorial
Notes, CHI+GI'87 Conference, 1987.
A. Watt, 3D Computer Graphics, 2nd Edition, Addison-Wesley, 1993
J. Blinn, Jim Blinn’s Corner, a trip down the graphics pipeline, Morgan Kaufmann
Publishers, Inc., 1996
Observação final
Quaisquer omissões regulamentares a este documento serão resolvidas pelo docente.