ICG Aula01 O que é CG

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Adailton José Alves da Cruz 
FACET/UFGD 
 
 
Computação Gráfica 
Objetivo 
Modulo I 
 Situar o propósito da Computação Gráfica; 
 Apresentar um conjunto inicial de 
expressões e termos comuns à área; 
 indicar as interfaces de programação 
 
Tópicos 
 Computação Gráfica 
 Aplicações da CG 
 Representação Vetorial e Matricial de Imagens 
 Dispositivos gráficos 
 Sistemas Gráficos 
3 
Computação Gráfica 
 
 computação gráfica = uso do computador 
para gerar imagens 
Computação Gráfica 
 
 Passos: 
 Modelar cada objeto da cena 
 Montar a cena 
 Iluminar e aplicar texturas 
 
Computação Gráfica 
 
 Alguns vídeos 
V1 
V2 
V3 
O que é 
Computação Gráfica 
Filmes 
Jogos 
Imagens médicas 
Simulação 
CAD 
Realidade Virtual 
... 
Computação Gráfica 
 
 Área da Ciência da Computação que 
estuda técnicas para a geração, exibição, 
manipulação e interpretação de modelos 
de objetos e de imagens utilizando o 
computador. 
Modelos 
Matemáticos 
Imagens 
Computação Gráfica 
 
 O suporte teórico vem de várias disciplinas 
• Matemática 
• Física 
• Artes 
• Engenharia 
• ... 
 
Modelos 
Matemáticos 
Computação Gráfica 
Imagens 
Reticulado de 
pequenos 
elementos(matriz) 
denominados píxel 
Computação Gráfica 
Imagens Reticulado de pequenos elementos 
(matriz) denominados píxel 
Sub áreas 
Computação Gráfica 
Modelos 
Matemáticos 
Imagens 
Síntese 
Visão Computacional 
Processamento de 
Imagens 
Sub áreas 
Computação Gráfica 
Modelos 
Matemáticos 
Imagens 
 
estuda os métodos e técnicas computacionais 
para gerar imagens digitais a partir dos 
modelos geométricos e das especificações 
visuais dos objetos de interesse 
 
Síntese de imagens (Rendering) 
Visualização 
Síntese de imagens 
Computação Gráfica 
Visualização 
Modelagem 
http://www.tecgraf./ 
Síntese de imagens 
 
http://www.povray.org/ 
Síntese de imagens 
 
http://www.povray.org/ 
Síntese de imagens 
 
http://www.povray.org/ 
Síntese de imagens 
Sub áreas 
Computação Gráfica 
Modelos 
Matemáticos 
Imagens 
 
Ocupa-se das técnicas de manipulação e 
transformação de imagem a fim de melhorar 
suas características visuais. 
Processamento de imagens 
Processamento de imagens 
Processamento de Imagens 
Realce 
Processamento de Imagens 
Realce por Tenicas de Vizinhança 
Processamento de Imagens 
Detecção de bordas Limiarização 
Sub áreas 
Computação Gráfica 
Modelos 
Matemáticos 
Imagens 
 
Ocupa-se da elaboração de técnicas para extrair 
informações do cenário representado em uma dada 
imagem. Está área é básica para desenvolver o 
sentido da visão em robôs (máquinas). 
Visão computacional 
Visão Computacional 
Visão Computacional 
Dados a partir de uma 
imagem 
Visão Computacional 
Reconhecimento de digitais 
Visão Computacional 
 
http://www.tecgraf.puc-rio.br/juizvirtual 
Visão Computacional 
Reconstrução 
Sub áreas 
Computação Gráfica 
Modelos 
+ 
Dados 
Imagens 
Síntese de imagens 
Visão Computacional 
Processamento de imagens Modelagem 
(reconhecimento de padrões) 
(análise de imagens) 
(rendering) 
Tópicos 
 Computação Gráfica 
 Aplicações da CG 
 Representação Vetorial e Matricial de Imagens 
 Dispositivos gráficos 
 Sistemas Gráficos 
29 
Aplicações 
Computação Gráfica 
Três grandes categorias: 
 
• Projetos e Produção Auxiliados por 
Computador; 
• Visualização de Dados e Visualização 
de Movimentos; 
• Interação Homem-Máquina. 
Aplicações 
CAD/CAM 
Criar, testar e analisar um produto ainda em 
fase de projeto usando o computador 
CAD 
Processo de fabricação de um produto 
controlado por computador 
CAM 
Aplicações 
CAD/CAM 
Construção de peças mecânicas usando 
máquinas controladas numericamente 
Aplicações 
Visualização de Dados e de Movimentos 
Representação visual de dados com o 
objetivo de auxiliar a análise desses dados 
Comportamento-simulação 
do campo magnético 
terrestre 
Aplicações 
Interação Homem-Máquina 
Dispositivos necessitam de uma interface 
que viabilize o processo de interação entre o 
usuário e a máquina 
Aplicações 
Interação Homem-Máquina 
Interface com usuário baseada em gráficos (GUI - Graphical User Interface) 
padrão WIMP (“Window, Icon, Menu e Pointing device”) 
Tópicos 
 Computação Gráfica 
 Aplicações da CG 
 Representação Vetorial e Matricial de 
Imagens 
 Dispositivos gráficos 
 Sistemas Gráficos 
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Representação Vetorial e Matricial 
Os gráficos podem ser representados na 
forma vetorial ou matricial 
Representação vetorial Representação matricial 
Representação Vetorial e Matricial 
Vetorial 
São representados por objetos geométricos : pontos, retas, 
curvas, planos e polígonos 
Representações vetoriais 
podem ser facilmente 
alteradas e manipuladas 
Representação Vetorial e Matricial 
Matricial 
São representados por um conjunto de células. Cada célula 
representa um pixel (picture element)) 
Uma imagem é uma matriz 
bidimensional com m linhas e 
n colunas. 
• a ordem mxn da matriz 
recebe o nome de 
resolução espacial ou 
resolução geométrica da 
imagem 
Conversão 
Representação Vetorial e Matricial 
A conversão do formato vetorial para o formato 
matricial recebe o nome de rasterização e o 
processo inverso é denominado segmentação 
Tópicos 
 Computação Gráfica 
 Aplicações da CG 
 Representação Vetorial e Matricial de Imagens 
 Dispositivos gráficos 
 Sistemas Gráficos 
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Dispositivos Gráficos 
Propiciam a comunicação entre o usuário e a 
máquina viabilizando a aquisição, visualização, 
manipulação e processamento dos dados 
Classificação 
Dispositivos Gráficos 
Tópicos 
 Computação Gráfica 
 Aplicações da CG 
 Representação Vetorial e Matricial de Imagens 
 Dispositivos gráficos 
 Sistemas Gráficos 
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Sistemas Gráficos 
Interface entre o programa e os recursos gráficos 
GUI 
Sistemas Gráficos 
interface gráfica com o usuário - GUI. 
• gerenciamento das janelas; 
• interações entre o usuário e o mundo virtual 
• exibir menus 
• entre outras 
Sistemas Gráficos