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06/04/2018
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Aula 1
Introdução a Computação Gráfica 
Computação Gráfica 
e Processamento de Imagens
Vanessa Matias Leite
Mestra em Ciência da Computação
Graduação em Ciência da Computação
Importância da computação gráfica
Introdução a computação gráfica;
Perspectivas;
Tratamento de Imagens;
Técnicas aplicadas em imagens;
Conteúdo da Disciplina 
A origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagens;
Hardwares gráficos e dispositivos vetoriais;
Áreas da computação gráfica.
Conteúdo da Aula 
1950 : Whirlwind I (Furacão) recursos gráficos de visualização de 
dados numéricos. 
1962: Sketchpad, o uso do teclado e a caneta ótica para desenhos e 
escolhas de ícones básicos. 
Origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagem 
Fonte: Madlab
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1967: General Motors passou a desenvolver programas 
precursores do CAD.
Origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagem 
Fonte: Colaço (2018)
1970: Desenvolvimento de algoritmos mais 
eficientes para o desenho de entidades gráficas, 
arrastamento e escalonamento de imagens, 
como o z-buffer. 
Origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagem 
Fonte: Unicamp (2011)
1980: Ray tracing
Origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagem 
Fonte: Colaço (2018)
1990: fotorrealismo 
e hiper-realismo
Origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagem 
Fonte: Pngmart
Fonte: Colaço (2018)
Virada para o ano 2000: são lançados 
diversos sucessos de bilheteria, como 
Shrek (Dreamworks), o triunfo da 
modelagem de personagens 3D.
Origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagem 
Fonte: Shrek.wikia
Fonte: O Globo
A Computação gráfica utiliza-se tanto 
de dispositivos de entrada (input), 
quanto de dispositivos de saída (output).
O formato de entrada dos dados pode 
ser definido como vetorial ou matricial.
Hardwares gráficos e dispositivos 
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Hardwares gráficos e dispositivos 
 Natureza analógica;
 Gráficos vetoriais;
• Imagens formadas por 
segmentos de retas.
 Natureza digital;
 Gráficos matriciais;
• Imagens formadas pelo 
preenchimento de matriz 
de “pixels”. 
ENTRADA DE DADOS VETORIAL ENTRADA DE DADOS MATRICIAL Um vetor é basicamente um segmento de reta 
orientado;
Podemos pensar em um vetor 2D, V, como uma 
seta que vai da origem do sistema de coordenadas, 
para 
o ponto (x,y);
Um vetor 3D, definido da origem ao ponto (x,y,z), 
seu comprimento seria:
Representação Vetorial e Matricial
A representação vetorial das imagens é 
principalmente empregada, em computação gráfica, 
para a definição e modelagem dos objetos sintéticos 
que serão representados pela imagem;
Na representação vetorial das imagens, são usados 
como elementos básicos os pontos, as linhas, 
as curvas, as superfícies tridimensionais ou mesmo 
os sólidos que descrevem os 
elementos, que formam as 
imagens sinteticamente 
no computador.
Representação Vetorial e Matricial
Uma matriz é um arranjo (array) de elementos em 
duas direções. Quando trabalhamos, primeiro 
definimos quantos elementos existem em cada 
direção, uma matriz 4x4, por exemplo, é do tipo:
Representação Vetorial e Matricial
A descrição matricial é típica das imagens digitalizadas 
capturadas por scanners ou utilizadas nos vídeos. 
Na representação matricial, a imagem é descrita por um 
conjunto de células em um arranjo espacial bidimensional, uma 
matriz. Cada célula representa os pixels (ou pontos) da imagem 
matricial. Os objetos são formados usando adequadamente 
esses pixels.
Representação Vetorial e Matricial
Fonte: Azevedo,(2003)
Teclado: (vetorial) desenvolve funções, 
como setas para os lados e controle 
sobre os softwares a serem utilizados 
no monitor dos vídeos.
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Informaikta
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Mouses: (vetorial) o mouse pode ser utilizado para 
mover o cursor sobre a tela e permitir a criação de 
desenhos ou a até mesmo a escolha de opções em 
menus, entre outras funções.
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Colaço (2018)
Trackball: (vetorial) pode ser considerado um 
mouse de cabeça para baixo, através do qual, 
o usuário gira diretamente uma esfera. Estes giros 
são tratados de forma idêntica ao que acontece 
com um mouse de esfera.
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Colaço (2018)
Scanner: (matricial) 
equipamento para captar, 
através de sensores, as infinitas 
mudanças de coloração, 
letras ou desenho 
matriciando os pontos 
para o computador. Existem 
dois tipos deste equipamento: 
o scanner de mesa e o de mão. 
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Colaço (2018)
Mesa digitalizadora: 
(vetorial) é uma mesa, a qual 
pode 
ser tocada com o apontador 
e é informado ao 
computador a coordenada 
deste ponto dentro da mesa. 
O maior potencial deste 
equipamento é o fato de 
produzir coordenadas 
absolutas. 
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Submarino 
Tablet: (vetorial) Os tablets são extensões dos monitores 
sensíveis ao toque. Os novos tablets possuem muita 
precisão. Um software incluso nos pacotes dos hardwares 
de tablet possibilita o reconhecimento da escrita. 
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Excelinforenglish
Digitalizador de vídeo: (matricial) transfere imagens 
captadas de câmeras para o computador por matrizes 
de pontos. Nesta matriz cada uma das entradas 
corresponde a cor de um dos pontos da imagem 
captada pela câmera.
Digitalizador tridimensional: 
(vetorial) possui um braço 
mecânico o qual toca 
a superfície do objeto e esse 
ponto é transmitido 
para o computador. 
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
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Luvas para interação 3D: detectam e medem, 
através de sensores, os diversos gestos ou flexões 
e, consequentemente, as pressões dos dedos.
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Colaço (2018)
Capacetes: são utilizados para a visualização da realidade 
virtual, sendo estereoscópicos ou monoculares, o que 
propicia a interatividade do ambiente com o usuário, 
seguindo e executando os movimentos com exatidão.
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Entrada 
Fonte: Colaço (2018)
Impressoras: Jato de tinta, 
a qual ejeta tinta com diversas 
cores sobre o papel e possui 
excelentes níveis de realismo. 
As impressoras do tipo laser 
detêm o título de melhor 
qualidade. Por último, as impressoras 
térmicas, que utilizam um papel termo 
sensível especial.
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Saída
Laser
éT rmica
Jato de tinta
Fonte: Colaço (2018)
Plotters: utilizados para desenvolver trabalhos, 
como, por exemplos, desenhos, por uma 
caneta na superfície do papel. O resultado final 
surge da combinação de movimentos x e y 
(horizontais e verticais).
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Saída
Fonte: Colaço (2018)
LCD : também conhecido como tela de cristal líquido, é um 
painel fino utilizado para exibir imagens, vídeos e textos 
em diversos tipos de suporte, como TVs, computadores, 
celulares e etc. 
Hardwares gráficos e dispositivos –
Dispositivos de Saída
Fonte: Amitecno
O formato de entrada dos dados pode ser definido 
como vetorial ou matricial. Assinale a alternativa que 
indique qual dos dispositivos abaixo é um dispositivo 
de hardware de entrada matricial.
a) teclado.
b) mouse.
c) trackball.
d) scanner.
e) mesa digitalizadora.
Atividade em Sala
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Síntese de Imagem;
Processamento de Imagem;
Análisede Imagem.
Áreas da Computação Gráfica
Síntese de Imagem: considera-se a criação sintética de 
imagens, ou seja, a representação visual de imagens 
criadas pelo computador a partir de das especificações 
geométricas e visuais de seus componentes.
Áreas da Computação Gráfica
Fonte: ICMC USP
Processamento de Imagens: melhorar as 
características visuais do produto final 
(aumentar contraste, melhorar foco, 
reduzir ruído, eliminar distorções).
Áreas da Computação Gráfica
Fonte: 
Colaço 
(2018)
Imagem original Imagem processada
Análise de Imagens: 
analisar as imagens 
digitais, buscando 
características a serem 
alcançadas, suas 
especificações e 
detalhes.
Áreas da Computação Gráfica
Fonte: ICMC USP
Áreas da Computação Gráfica
Síntese de Imagens
Fonte: Colaço (2018)
Fonte: Colaço (2018)
Áreas da Computação Gráfica
- Síntese de Imagens
Fonte: Colaço (2018) Fonte: Colaço (2018)
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Áreas da Computação Gráfica 
Processamento de Imagens
Fonte: Coreldraw
Fonte: Dafont
Áreas da Computação Gráfica
- Análise de Imagens
Fonte: Nossaciencia
Fonte: Saudebusiness
A origem da computação gráfica e seu 
processamento de imagens;
Hardwares gráficos e dispositivos vetoriais; 
Áreas da computação gráfica.
Revisão da Aula
Perguntas
http://www.madlab.cc/after-50-years-of-computer-aided-design
Colaço, Kenion César Michelato. ã áComputaç o gr fica e 
processamento de imagens. Editora e Distribuidora Educacional 
S.A., 2018
http://www.dca.fee.unicamp.br/courses/IA725/1s2011/projetos/vid
alon-nakashima/Algoritmos.html
http://www.pngmart.com/image /tag/toy-story
http://shrek.wikia.com/wiki/File: Shrek_fierce.jpg
Azevedo, Eduardo, and Aura Conci.
ã á :Computaç o gr fica 
áteoria e pr tica. Elsevier, 2003
Referências
http://blogs.oglobo.globo.com/pagenotfound/post/lutador-de-
kickboxe-revive-movimento-classico-de-matrix.html
http://informaikta.blogspot.com.br/2017/04/teclado-qwerty.html
https://www.submarino.com.br/
http://excelinforenglish.com.br/mesa-digitalizadora/
http://www.lcad.icmc.usp.br/~rosane/CG/Intro.pdf
https://community.coreldraw.com/talk/coreldraw_graphics_suite_x
4/f/coreldraw-x4/8265/corel-draw-x4-logo
https://www.dafont.com/pt/forum/read
/6696/adobe-photoshop-cs5-logo
Referências
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http://nossaciencia.com.br/oportunidades/professor-
substituto-nas-areas-de-computacao-grafica-dietetica-e-
projeto-de-maquinas/
http://saudebusiness.com/noticias/o-reconhecimento-
facial-e-apple/
https://www.amitecno.com/lcd-tv/
Referências