Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2017/2018 | Otros años:  2016/2017  |  2015/2016  |  2014/2015 
Máster Universitario en Ingeniería Informática por la Universidad Pública de Navarra
Código: 72974 Asignatura: Computación Gráfica
Créditos: 6 Tipo: Obligatoria Curso: 1 Periodo: 1º S
Departamento: Ingeniería Matemática e Informática
Profesores
ALDAZ ZARAGUETA, MIGUEL ANGEL (Resp)

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

Módulo de Tecnologías Informática

Materia: Gráficos y Multimedia

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Descriptores

Síntesis de imágenes. Teoría del color. Modelos de reflexión de la luz. Modelos proyectivos de cámara. Geometría afín. Formas y siluetas. Trazado de rayos.

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Competencias genéricas

Competencias básicas:

CB6- Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.

CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.

CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.

CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido y autónomo.

 

Competencias generales:
CG1 - Capacidad para proyectar, calcular y diseñar productos, procesos e instalaciones en todos los ámbitos de la Ingeniería Informática.

CG4 - Capacidad para el modelado matemático, cálculo y simulación en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación, desarrollo e innovación en todos los ámbitos relacionados con la Ingeniería en Informática.

CG8 - Capacidad para la aplicación de los conocimientos adquiridos y de resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios y multidisciplinares, siendo capaces de integrar estos conocimientos.

CG9 - Capacidad para comprender y aplicar la responsabilidad ética, la legislación y la deontología profesional de la actividad de la profesión de Ingeniero en Informática.

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Competencias específicas

Competencias específicas:

CMTI5 - Capacidad para analizar las necesidades de información que se plantean en un entorno y llevar a cabo en todas sus etapas el proceso de construcción de un sistema de información.

CMTI10 - Capacidad para utilizar y desarrollar metodologías, métodos, técnicas, programas de uso específico, normas y estándares de computación gráfica.

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Resultados aprendizaje

R0: Comprender en profundidad la función de las diferentes etapas que componen una tubería de proceso gráfico.

R1: Comprender en profundidad los fundamentos geométricos sobre los que se desarrollan las aplicaciones de proceso gráfico; espacios afines, sistemas de referencia y transformaciones afines.
R2: Aplicar métodos para representación geométrica; curvas de aproximación; geometría sólida constructiva (CSG); superficies de subdivisión.
R3: Comprender la teoría básica del color; comprender los estándares internacionales para representación de cromaticidad (CIE-RGB, CIE-XYZ); conocer y saber operar con los espacios de color orientados a dispositivos gráficos (RGB genéricos, sRGB, Adobe RGB y otros).
R4: Comprender los fundamentos de radiometría; comprender las bases teóricas de la función de distribución de reflectancia (BRDF); aplicar diferentes modelos de reflexión y transmisión de la luz (Phong, Fresnel, Lambert, basados en microfacetas).
R5: Conocer en profundidad el método de síntesis basado en trazado de rayos.

R6: Desarrollar una aplicación de proceso gráfico basada en el método de trazado de rayos.

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Metodología

Metodología - Actividad

Horas Presenciales

Horas no presenciales

A-1 Clases expositivas/participativas

45

0

A-2 Prácticas

15

0

A-3 Actividades de aprendizaje cooperativo

6,25

6,25

A-4 Realización de proyectos en grupo

6,25

6,25

A-5 Estudio y trabajo autónomo del estudiante

0

61

A-6 Tutorías y pruebas de evaluación

4

0

 

   

Total

76,5

73,5

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Relación actividades formativas-competencias

Competencia

Actividad formativa

CB6

A-1, A-5

CB7

A-2, A-3, A-4, A-6

CB8

A-1, A-2, A-3, A-6

CB9

A-3, A-4, A-6

CB10

A-1, A-2, A-3, A-4, A-6

CG1, CG4, CG9

A-1, A-2, A-3, A-4, A-5, A-6

CG8

A-2, A-3, A-4, A-5, A-6

CMTI5, CMTI10

A-1, A-2, A-3, A-4, A-5, A-6

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Idiomas

Castellano. Lecturas recomendadas en inglés.

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Evaluación

Resultado de aprendizaje Sistema de evaluación Peso (%) Carácter recuperable
 R0, R1, R2, R3, R4, R5

 Pruebas de duración corta para la evaluación continua

 

 Nota mínima para ponderar en calificación final: 5 sobre 10

 

 Nota mínima para optar a recuperación: 4 sobre 10

 30%  Recuperable
 R0, R1, R2, R3, R4, R5

 Pruebas de respuesta larga

 

 Nota mínima para superar la asignatura: 5 sobre 10

 30%  Recuperable mediante prueba escrita
 R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6

 Trabajos e informes

 

 Nota mínima para superar la asignatura: 5 sobre 10

 30%  No recuperable
 R0, R1, R2, R3, R4, R5

 Pruebas e informes de trabajo experimental

 

 Nota mínima para ponderar en calificación final: 5 sobre 10

 10%  No recuperable

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Contenidos

- Síntesis de imágenes. Proceso óptico natural. Proceso informático: cámara sintética, trazado de rayos, radiosidad.
- Teoría del color. Propiedades cromáticas: fotometría, colorimetría. Espacios de color: espacio CIE-RGB, espacio CIE-XYZ. Espacios cromáticos orientados  a dispositivo.
- Radiometría. Cantidades radiométricas. Integrales radiométricas. Reflexión en superficies y función BRDF. Ecuación de rendering.
- Modelos de reflexión de la luz. Reflexión especular y transmisión. Reflexión de Lambert. Modelos de microfacetas.
- Geometría afín. Espacios afines y sistemas de referencia afín. Transformaciones.
- Formas y siluetas. Modelos geométricos básicos. Geométria constructiva de sólidos. Curvas de Bézier y curvas spline. Superficies de subdivisión.
- Modelos proyectivos de cámara. Transformación de vista. Proyección ortográfica. Proyección en perspectiva. Proyecciones curvas.
- Trazado de rayos. Cálculo progresivo de intersecciones. Estructuras de datos para aceleración. Trazados de rayos secundarios mediante método Montecarlo.
- Iluminación. Fuentes de luz. Cálculo de radiancia incidente. Sombras.

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Temario

Tema 0: Procesos de síntesis de imagen

Tema 1: Elementos de geometría afín

Tema 2: Intersección con rayos

Tema 3: Formas y siluetas

Tema 4: Sistemas de referencia y transformaciones

Tema 5: Modelos de cámara

Tema 6: Teoría del color

Tema 7: Modelos de reflexión

Tema 8: Materiales y texturas

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que su profesor ha solicitado a la Biblioteca.


  • Peter Comninos. Mathematical and Computer Programming Techniques for Computer Graphics. Springer-Verlag, 2006.
  • Matt Pharr, Greg Humphreys. Physically Based Rendering from Theory to Implementation. Elsevier Series in Interactive 3D Technology. Morgan Kaufmann, 2004.

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Lugar de impartición

Aula de teoría asignada por la ETSIIT; laboratorio de informática asignado por el servicio informático de la Universidad.

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