IA725 - Computação Gráfica I

Calendário de Atividades

Segundo Semestre de 2021


Aula
Dia
Tópico
Leitura/Vídeo
Exercícios
1
09/agosto
Fluxo de Renderização (OpenGL) Hughes: Seções 1.6, 1.8, 1.9, 1.10, 1.13 e 38.3 (1) Instale um ambiente de desenvolvimento de aplicativos gráficos baseados em OpenGL: driver de OpenGL, Freeglut - The Free OpenGL Utility Toolkit, The OpenGL Extension Wrangler Library, AntTweak Bar, ImageMagick, FreeType, The Open-Asset-Importer-Lib, GLM - OpenGL Mathematics e GLFW
(2) Instruções para instalação de tutoriais
(3) Teste o amebiente instalado com os programas Tutorial 01, Tutorial 16, Tutorial 22.
2
(1) How to set up the OpenGL programming environment?
(2) Instalação do driver de OpenGL
(3) Vídeos de instalação de um ambiente de desenvolvimento de aplicativos gráficos em: Windows; Mac; Ubuntu.
(4) Hughes: Capítulo 16
3
16/agosto
Revisão de Conceitos Matemáticos Hughes: Capítulo 7 Lista de exercícios no Moodle (Recomendados: 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.9, 7.11 e 7.17)
4
(1) Points, Vectors and Coordinate Systems (why are points and vectors different?)
(2) Homogeneous Coordinates
(3)Ray-sphere intersection
(4)Signed 2D triangle area from the cross product of edge vectors
(5)Rendering Pipeline Overview
-
15-18/agosto
Alteração de matrícula em disciplinas do 2o período letivo de 2021
5
23/agosto
Modelagem Geométrica Hughes: Capítulo 8; Seções 22.1 - 22.3; 23.2; 24.4 (1) Execute os programas Tutorial 04, Tutorial 05, Tutorial 10, Tutorial 22, Tutorial 27 e Tutorial 30.
(2) Implemente três programas: uma mesa (marrom), um icosaedro (amarelo) subdividido em ordem 3, e um bule de Utah (azul), centrados na origem.
(3) Faça a captura das imagens dos modelos renderizados, no mínimo 3 por modelo.
6
(1)Modern OpenGL Tutorial 07 (Dados originais do bule de Utah)
(2) OpenGL Clinder, Prism & Pipe
(3) OpenGL Sphere
(4) Extrato de OpenGL SuperBible (Geometry Shaders e Tesselation Shaders)
(5) Extrato de Cookbook
(6) Formato Wavefront Material Template Library (MTL)
(7) Dados (indexados) de uma esfera de 162 vertices
(8) Dados de um cubo
(9) Three Approaches to Rendering Surface Patches
7
30/agosto
Transformações Geométricas Hughes: Capítulos 10 e 11 (1) Execute os programas Tutorial 07, Tutorial 08, Tutorial 11.
(2) Implemente uma cena de uma mesa sobre a qual estão o bule de Utah e o icosaedro subdividido em ordem 4.
(3) Implemente o manipulador arcball para girar a mesa conforme os eventos de interações do usuário via mouse.
(4) Capture a cena renderizada em 3 diferentes tomadas.
8
(1) OpenGL Transformation
(2) How to generate constant time interval for uniform movement?
(3) Quaternions, Interpolation and Animation
(4) Freeglut 3.0.0
9
06/setembro (Expediente suspenso)
Técnicas de Interação Hughes: Capítulo 21 (não precisa entregar o resumo)
10
(1) Arcball Rotation Control ( codes)
(2) Response Times: The 3 Important Limits
11
13/setembro
Transformações Projetivas Hughes: Seções 13.1-13.4, 13.6-13.9 (1) Execute os programas Tutorial 12, Tutorial 13, Tutorial 14, Tutorial 15.
(2) Adicione à cena da mesa com a esfera e o bule de Utah duas funcionalidades: (a) seleção de tipo de projeção, paralela e perspectiva, via glutCreateMenu; (b) navegação por meio do cenário de forma análoga às interações implementadas no Tutorial 14 e Tutorial 15. (3) Capture 2 imagens da cena renderizada, uma de vista paralela e outra de vista perspectiva.
12
(1) OpenGL Projection Matrix
(2) Camera and Clipping Plane
(3) Unity Camera Controls, Part 1: Core Functionality e Unity Camera Controls, Part 2: Mouse Controls
13
20/setembro
Recorte Hughes: Seções 13.5, 36.5 (1) Implemente e analise o código apresentado em Grasshopper.
(2) Adicione à cena de mesa com icosaedro subdividido em ordem 4 e o bule de Utah o controle interativo do plano de clip via a rolagem do mouse (glutMouseWheelFunc).
(3) Capture 2 imagens de cena recortada, uma na vista paralela e outra na vista perspectiva.
14
(1) Vertex Post-Processing.
(2) Clip Planes.
15
27/setembro
Modelos de Cor Hughes: Capítulo 28 (1) Execute o programa Tutorial 09 e Tutorial 32
(2) Modifique fragment shader do Tutorial 09 de forma similar ao vídeo para ver impactos sobre as cores renderizadas.
(3) Implemente uma função de edição das componentes H,S,V da cor do icosaedro na cena da mesa com o bule de Utah e o icosaedro subdividido em ordem 4 por meio das seguintes interações: H aumenta o ângulo e h reduz o ângulo no disco de cor em 10 unidades (croma); S aumenta o branco e s reduz o branco em 10 unidades (saturação), e V aumenta o brilho e v reduz o brilho em 10 unidades (luminância)
(4) Capture a cena renderizada com o triângulo e o icosaedro em 3 diferentes cores.
16
(1) RGB to HSV and HSV to RGB
(2) OpenGL Tutorial 24 - Color
(3) Using GLSL mix() to combine colors in OpenGL
(4) OpenGL Vertex Array
17
04/outubro
Modelos de Iluminação Local e Tonalização Hughes: Seções 6.2, 6.3, 6.5, 14.9, 14.11, 26.2, 26.10, 27.3, 27.4 e 27.5 (1) Execute os programas Tutorial 17, Tutorial 18, Tutorial 19, Tutorial 20 e Tutorial 21.
(2) Adicione à cena da mesa com a esfera e o bule de Utah uma fonte de luz branca. Aplique o modelo de iluminação Blinn-Phong e três tipos de tonalização (Flat, Gouraud e Phong) para "colorir" os três objetos da cena. Adicione esta nova funcionalidade como um item, contendo 3 subitens ao Menu criado anteriormente. (3) Capture 3 imagens da cena renderizada, uma de cada modelo de tonalização.
18
(1) Advanced Lighting
(2) OpenGL Gouraud Shaded Triangle Demo using GLSL
(3) OpenGL - lighting with the Phong reflection model (pat 1 of 2)
(4) OpenGL - lighting with the Phong reflection model (pat 2 of 2)
(5) Gouraud and Phong demos (GLSL)
(6) OpenGL Interpolation Qualifiers
19
11/outubro (Expediente suspenso)
Percepção Visual Hughes: Capítulo 5 (não precisa entregar o resumo)
20
(1) The science behind optical illusions: Video reveals how easy it is to fool our brains into seeings
(2) Gestalt Principles of Perception - With Examples
(3) Motion Induced Blindness
21
18/outubro
Rasterização Hughes: Capítulo 15 Lista de exercícios no Moodle (Recomendados: 15.2 e 15.3)
22
(1) What is Rendering? Rasterization, Ray Tracing, Radiosity.
(2) What is the difference between Ray Tracing and Rasterization?
(3) The Beauty of Bresenham's Algorithm
23
25/outubro
Sombra Complementação de Hughes, Seção 15.4.8: Shadow Filtering; Shadow Acne; GPU Gems: Capítulo 9; GPU Gems 3: Capítulo 11 (1) Execute os programas Tutorial 23 e Tutorial 24, Tutorial 40, Tutorial 43 e Tutorial 47
(2) Adicione à cena da mesa com a esfera e o bule de Utah uma sobra da mesa em relação à fonte de luz branca.
(3) Capture 3 imagens da cena renderizada em 3 diferentes tomadas da câmera.
24
(1)Fragment Processing and the Framebuffer
(2)Shadows
(3) OpenGL - depth and stencil buffers
(4) Stencil Testing
25
08/novembro
Texturização Hughes: Capítulo 20 (1) Execute os programas Tutorial 16, Tutorial 25, Tutorial 26 e Tutorial 27.
(2) Adicione à cena da mesa com a esfera e o bule de Utah uma textura de madeira para a mesa, uma texturabump para o icosaedro de 4 ordem, e um bule de superfície bem polida e lisa.
(3) Capture 3 imagens da cena renderizada em três diferentes tomadas de câmera.
26
(1) OpenGL - normal maps
(2) OpeGL Tutorial 51: Cube Map Reflections
(3) Case Study: Vector Displacement Mapping in Real-Time
(4) Mathematics of glTexGen
27
22/novembro
Visibilidade Hughes: Capítulos 36 e 37
28
(1) Binary space partitioning tree
(2) Binary space partitioning tree tutorial
29
29/novembro
Processadores Gráficos Modernos Hughes: Capítulo 38 (1) Execute os programas Tutorial 28, Tutorial 33, Tutorial 35, Tutorial 36, Tutorial 37 e Tutorial 41
(2) Lista de exercícios no Moodle (Recomendado: Faça uma análise comparativa entre as 3 técnicas quanto às aplicações e às estratégias adotadas para otimizações: instancing, transform feedback e deferred shading).
30
(1)Instancing
(2)Transform Feedback
(3)Deferred shading
(4)OpenGL 3D Game Tutorial 44: Gaussian Blur
(5)NVIDIA Nsight Graphics
-
até 13/dezembro
Arguição oral individual

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