Introdução a computação gráfica¶
Nesta aula é apresentada uma visão ampla dos principais tópicos e técnicas da área de Computação Gráfica, como geometria, renderização, cores, texturas, iluminação, animação e imagens. A metodologia do curso combina aulas expositivas, atividades práticas e o desenvolvimento de projetos, seguindo uma abordagem de aprendizado progressivo. O conteúdo evolui gradualmente, partindo da geração de figuras simples, como triângulos e esferas, até o uso de recursos mais avançados, como shaders, sem foco específico em APIs gráficas.
A aula destaca que a Computação Gráfica é a área responsável por utilizar computadores para criar e manipular informações visuais, com aplicações em filmes, jogos, interfaces gráficas, CAD, design, visualização científica e simulações. A disciplina integra fundamentos das ciências exatas, como física da luz, óptica e cálculo, com aspectos artísticos e perceptivos, relacionados à cor, iluminação e composição. O cronograma do curso abrange temas como desenho de triângulos, transformações geométricas, coordenadas homogêneas, iluminação, texturas, pipeline gráfico, ray casting e ray tracing.
Na parte de representação de cenas, é introduzido o padrão X3D (Extensible 3D), um formato aberto e multiplataforma para armazenamento e transferência de dados tridimensionais. O X3D organiza as cenas por meio de um Grafo de Cena (Scene Graph), uma estrutura hierárquica que representa objetos e suas propriedades, como geometria, materiais e câmeras.
Por fim, a aula aborda o processo de rasterização de linhas, explicando como as imagens são formadas em um grid 2D de pixels, cada um armazenando valores de cor e brilho no frame buffer da placa gráfica. A rasterização, responsável por converter objetos contínuos em representações discretas de pixels, é a base do Algoritmo de Bresenham, utilizado para determinar de forma eficiente quais pixels devem ser ativados para desenhar uma linha.
- X3D: Desenhe um boneco palito
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Notebook: Desenho de uma linha manualmente
