Introdução à Computação Gráfica

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O que é Computação Gráfica?
Dados
•Objetos
•Fontes de Luz
•Interação
•...
IMAGEM
Temas da Computação Gráfica
Forma
Modelagem Geométrica
Aparência
Renderização
Comportamento
Animação
Interfaces
Modelagem Geométrica
• Como criar/projetar/representar objetos
• Como representar coisas e ambientes
complexos (um bicho de pelúcia é
complexo?)
• Como construir estas representações?
• Como as coisas crescem, modificam?
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Exemplos
Renderização
• Uma imagem é uma distribuição de energia
luminosa num meio bidimensional (o plano
do filme fotográfico, por exemplo)
• Dados uma descrição do ambiente 3D e
uma câmera virtual, calcular esta energia
em pontos discretos (tirar a fotografia)
• Resolver equações de transporte de energia
luminosa através do ambiente!!
Exemplos
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Animação
• Modelar COMPORTAMENTO, ou seja,
como objetos se MOVEM
• Como representar movimento de objetos
• Como especificar movimento
(interativamente ou através de um programa)
• Animação Baseada em Física
• Atores Autônomos
• Captura de movimento
Exemplos
Toy Story e BUGS
Interface Homem-Computador
• Técnicas para facilitar o uso de
computadores por nós, seres humanos
• Trabalho interdisciplinar, normalmente
envolvendo cientistas da computação,
psicólogos, linguistas e outros
• Projeto e teste de novos dispositivos
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Áreas “Quentes”
• Modelagem
– Fenômenos Naturais
– Obter modelos a partir de objetos já existentes
• Renderização
– Mais realismo
– Image-Based Rendering (não precisar
renderizar)
• Animação
– Agentes Autônomos
– Animação baseada em leis físicas
– Vida artificial
– Captura de movimentos
• Interfaces
– Novos modos de interação utilizando novos
dispositivos (exemplos mouse3D, Head-
Mounted Display, etc.)
– Uso de percepção em interfaces. Exemplos
óbvios: cursor piscando, cursor mudando de
forma
Algumas Aplicações
• Efeitos para indústria cinematográfica
• Migração para ambientes PC com placas
gráficas
• Ambientes virtuais interativos (RV)
• Jogos
• Visualização científica
• WEB
• Projeto auxiliado por computador
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Trabalhos UNISINOS na Área
• Morphing 3D
Cabelo Humano
Pelos de Animais
Jane Wilhems
University of California
Santa Cruz
Pelos de Animais
Farlei Heinen & M. Walter
Unisinos
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Projeto Barn
• Customização Semi-Automática de
Modelos Geométricos
• Processo de Customização é auxiliado por
imagens do resultado desejado
• Bolsistas: Cristiano Franco, Tatiana Evers,
Alessandro Amora
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Inicio do Processo
Final do Processo
Resultados
Projeto M-Clone
• Geração de padrões de
animais (girafa, tigre,
leopardo,…)
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Resultados