Computação gráfica - Gabarito - Univesp 2020

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GABARITO 
DISCIPLINA 
EES101 - Computação Gráfica 
APLICAÇÃO 
02/12/2020 
CÓDIGO 
DA PROVA P005/P006 
 
QUESTÕES OBJETIVAS 
Questão 1.1 
Uma malha poligonal é uma decomposição celular poligonal definida por uma coleção conexa de 
vértices, arestas e polígonos. Pode-se afirmar que a interseção de dois polígonos quaisquer pode 
resultar em: 
a) uma outra malha poligonal. 
b) um polígono. 
c) ponteiros para lista de arestas. 
d) uma superfície. 
e) um vértice. 
 
RESOLUÇÃO 
A resposta correta é: um vértice. 
 
Justificativa 
A interseção entre dois polígonos em uma malha poligonal também pode resultar em uma aresta ou 
ser vazia. 
Ref.: texto-base, “Introdução à computação gráfica”, Paulo Roma, cap. 6, p. 81. 
 
 
Questão 1.2 
Modelos de iluminação nos permitem prever a cor de um ponto sobre o efeito de uma ou mais fontes 
de luz. Acerca desse assunto, analise as seguintes asserções. 
 
Gouraud propôs tonalizar cada faceta de um polígono projetada no espaço da imagem a partir das 
cores computadas nos respectivos vértices porque no modelo de iluminação local, somente as 
interações entre as radiações oriundas diretamente das fontes de luz com as superfícies são 
“percebidas” pelo computador. 
 
a) As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da 
primeira. 
b) As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta 
da primeira. 
c) A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda é uma proposição falsa. 
d) A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda é uma proposição verdadeira. 
e) Tanto a primeira quanto a segunda asserções são proposições falsas. 
 
RESOLUÇÃO 
A resposta correta é: As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma 
justificativa correta da primeira. 
Justificativa 
Trata-se de paradigmas distintos comparados nas sentenças. Os modelos de iluminação local se 
contrapõem aos modelos de iluminação global, no qual se “veria” idealmente todas as possíveis 
radiações que fluem em um ambiente. 
Ref.: texto-base, “Sistemas de Informações Gráficas”, W. S. Ting, cap. 8, p. 163-164. 
 
 
Questão 1.3 
Uma das formas de modelagem consiste no uso de combinações de objetos pelo uso de diferentes 
operações booleanas. A fim de formar uma superfície retangular, indique como dois cubos devem ser 
combinados selecionando uma das opções a seguir indicadas pelas figuras apresentadas: 
 
a) I 
b) II 
c) III 
d) IV 
e) V 
 
RESOLUÇÃO 
A resposta correta é: V. 
 
Justificativa 
É preciso haver interseção (áreas comuns na sobreposição) entre os cubos para gerar a superfície 
quadrada. 
No caso I: há somente uma linha (aresta) de sobreposição entre os dois cubos. 
No caso II: há somente um ponto de sobreposição entre os dois cubos. 
Nos casos III e IV: sem interseção, não forma novo objeto. 
No caso V: há uma face de sobreposição entre os dois cubos. 
 
Ref.: videoaula 2, “Modelagem de geometria complexa”, 6min. 
 
 
 
Questão 1.4 
A tarefa da segmentação é dividir uma imagem em regiões ou em objetos que a compõem. Considere 
a seguinte descrição de uma importante técnica de segmentação: 
Esse tipo de segmentação baseia-se na visualização de uma imagem com uma superfície 3D, sendo 
interpretada como um relevo topográfico. A técnica inicia por inundar o relevo topográfico a partir de 
mínimos regionais formando bacias hidrográficas. Quando a água acumulada em diversas bacias 
hidrográficas está no limiar de se juntar, são criadas as linhas divisórias, ou linhas de crista. O 
conjunto de linhas de crista é que consistem na segmentação das regiões da imagem. 
 
Assinale a alternativa que representa a técnica referida na descrição acima. 
a) Limiarização. 
b) Otsu. 
c) Watershed. 
d) Prewitt. 
e) Sobel. 
 
RESOLUÇÃO 
A resposta correta: Watershed. 
 
Justificativa 
A definição apresentada no enunciado é a técnica de watershed ou Transformada de Watershed. 
Prewitt e Sobel são filtros detectores de bordas de regiões em imagens. 
Otsu e Limiarização são duas técnicas de segmentação que binarizam a imagem. 
 
Ref.: livro Processamento Digital de Imagens, Gonzalez, cap. 10, seção 10.5. 
 
 
QUESTÕES DISSERTATIVAS 
 
Questão 2 
Vizinhança é um importante conceito utilizado em áreas de computação gráfica e processamento de 
imagens. A adjacência- (ou Vizinhança-4) em uma imagem digital, por exemplo, consiste na 
observação daqueles pixels à esquerda, direita, acima e abaixo do pixel em uso, ou seja, excluindo os 
pixels nas diagonais. A adjacência-4 de um pixel p é ilustrada abaixo. 
 
Para o caso de uma imagem 3D, em que os pixels são conhecidos como voxels, apresente uma 
ilustração equivalente ao conceito de adjacência-4 para um voxel v. 
 
 
RESOLUÇÃO 
Excluindo as diagonais, restam os pixels (voxels) à esquerda, direita, acima, abaixo, na frente e atrás 
do pixel (voxel) em uso. Eis duas possíveis ilustrações: 
 
 
 
Na figura da esquerda, o pixel (voxel) em uso é o pixel em amarelo. 
Ref.: livro Processamento Digital de Imagens, Gonzalez, cap. 2, seção 2.5. 
 
Rubricas | critérios de correção 
Caso o aluno apresente a ilustração: 100% da nota. 
Caso o aluno só apresente uma descrição textual, sem conseguir desenhar, 50% da nota. 
Qualquer outra resposta, descrição incompleta ou desenho incompleto: não pontuar. 
 
 
Questão 3 
A figura abaixo apresenta uma associação de cada ponto do espaço à sua projeção perspectiva, 
definida por um centro óptico O e um plano de projeção π, situado a uma distância f de O. 
Determine a expressão matemática que representa a abscissa x do ponto na imagem. Justifique como 
a expressão é obtida. 
Ref.: Fotografia 3D, Paulo Carvalho e Luiz Velho. 
 
RESOLUÇÃO 
Uma boa forma de visualizar é por meio de uma vista superior (de cima para baixo) da figura dada: 
 
 
Nesse caso, faz-se a relação entre triângulos unidos pelo mesmo vértice (centro óptico). 
 
Z / f = X / x 
Portanto, 
 
x = f X / Z. 
 
Ref.: texto-base, “Fotografia 3D”, Paulo Carvalho e Luzi Velho, cap. 2, p. 14-15. 
 
Rubricas | critérios de correção 
Considerando a dificuldade em memorizar a equação x=fX/Z, é necessário fazer a demonstração de 
obtenção da fórmula. Não é necessário desenhar. Portanto: 
-O aluno demonstrou corretamente e a equação final está correta: 100%. 
-O aluno demonstrou corretamente, mas a equação final está errada: 50%. 
-O aluno apresentou a equação correta, mas não apresentou a demonstração: 50%.