ESCUELA: UNIVERSIDAD DEL ISTMO

Transcripción

1 .-IDENTIFICACIÓN ESCUELA: UNIVERSIDAD DEL ISTMO CLAVE: 3053 GRADO: ING. EN COMPUTACION, QUINTO SEMESTRE TIPO DE TEÓRICA/PRÁCTICA ANTECEDENTE CURRICULAR: OBJETIVO GENERAL Proporcionar al estudiante un panorama general de la graficación por computadora, así como el uso y conocimiento de los sistemas gráficos, además de introducirlo en las bases geométricas para trabajos técnicos. 3.- UNIDADES. Introducción;. Algoritmos para la generación de gráficas en d; 3. Transformaciones geométricas; 4. Proyección y modelado; 5. Iluminación y color; 6. Uso de herramientas y bibliotecas avanzadas. 4.- TIEMPO ASIGNADO Y CRÉDITOS DE LA ASIGNATURA. TEORÍA PRÁCTICA TOTAL SEMANA 3 5 SEMESTRE CRÉDITOS 7 HOJA DE 0

2 5.- CONCENTRADO POR UNIDAD UNIDADES CARGA POR UNIDAD EN TEORÍA PRÁCTICA TOTAL OBJETIVOS POR UNIDAD. Introducción. 4 6 Describir el principio y evolución de la graficación por. Algoritmos para la generación de gráficas en D. 6 5 Comparar la eficiencia de los distintos algoritmos de graficación D y 3D, primitivas básicas: líneas, circunferencias y corte. 3. Transformaciones geométricas Emplear las transformaciones geométricas para realizar operaciones de translación, rotación, escalado y deformado, en D y 3D. 4. Proyección y modelado Analizar el proceso de perspectiva en graficación por computadora, ángulos de visión y calibración de camara. 5. Iluminación y color. 6. Uso de herramientas y bibliotecas avanzadas Comprender los modelos de color: RGB, YIQ, YUV, HSV. Utilizar distintas herramientas que permitan realizar procesos de graficación por computadora: API's, Java 3D, Guide Matlab. HOJA DE 0

3 6.- S. Introducción. Describir el principio y evolución de la graficación por. Breve historia de la graficación.. Aplicaciones..3 Herramientas y bibliotecas para gráficas (OpenGL, DirectX, Java3D)..4 Visualización de datos..5 Formatos gráficos de almacenamiento. Investigar y exponer sobre fundamentos de la graficación por Analizar herramientas disponibles para graficación D y 3D. Comprender el sistema de coordenadas 3D. Exposición de tema frente a grupo. Debate y lluvia de ideas. Estudio de casos. Rally Proyector Libros, Internet.6 Sistemas de coordenadas de referencia. Describir el proceso para emigrar de D a 3D. HOJA 3 DE 0

4 . Algoritmos para la generación de gráficas en d. Comparar la eficiencia de los distintos algoritmos de graficación D y 3D, primitivas básicas: líneas, circunferencias y corte.. Algoritmos para dibujar rectas y circunferencias. 8 Programar algoritmos de primitivas básicas: líneas, circunferencias. Sesión práctica en laboratorio de cómputo. Proyector.. Primitivas gráficas: segmentos de recta, curvas, rellenado y generación de texto. 3 Programar algoritmos de curvas en el espacio, corte y analizar perspectiva. Transportar primitivas básicas de D a 3D. Análisis de perspectiva. Desarrollo de ejemplos y ejercicios. Rompecabezas. Simulación por Libros, internet. Software para graficación por Lenguaje de programación estructurado. HOJA 4 DE 0

5 3. Transformaciones geométricas. Emplear las transformaciones geométricas para realizar operaciones de translación, rotación, escalado y deformado, en D y 3D. 3. Transformaciones geométricas bidimensionales básicas. 3. Transformaciones geométricas tridimensionales básicas. 3.3 Representación matricial y coordenadas homogéneas. 3.4 Transformaciones compuestas. 3.5 Transformaciones inversas Analizar tranformaciones geométricas básicas: rotación, translación, escalado. Programar transformaciones geométricas básicas aplicadas en el origen. Programar transformaciones geométricas 3D, en cualquier punto del sistema de coordenadas. Explicacion y debate de ideas en salón de clases. Sesión práctica en laboratorio de cómputo. Desarrollo de ejemplos y ejercicios. Proyector. Pizarrón. Libros, internet. Java 3D, VRML. Investigar tranformaciones geométricas 3D. Estudio de casos. Analizar cada una de las matrices de transformación homogenea en D y 3D. HOJA 5 DE 0

6 4. Proyección y modelado. Analizar el proceso de perspectiva en graficación por computadora, ángulos de visión y calibración de camara. 4. Proyección paralela. 4. Proyección isométrica. 4.3 Proyección de perspectiva. 4.4 Determinación de superficies y líneas visibles. 4.5 Modelado de superficie. 4.6 Modelado de sólidos. 3 Comprender la creación de distintas perspectivas y determinacion de superficies. Programar triangulación Delaunay para la creación de solidos. Programar algoritmos de renderizado para la creacion de texturas. Analizar proyección de la perspectiva para la creación de superficies de tipo mallado y sólidas. Exposición de tema frente a grupo en salón de clase. Sesión practica en laboratorio de cómputo. Estudio de casos. Simulación por Diapositivas, pizarrón, plumones. Computadora, software para modelado de texturas. Libros, internet. VRML Builder. HOJA 6 DE 0

7 5. Iluminación y color. Comprender los modelos de color: RGB, YIQ, YUV, HSV. 5. Modelos de iluminación. 5. Sombras y texturas. 5.3 Modelos de color (RGB, CMYK, HSV) Investigar y exponer modelos de color RGB, HSV, YIQ, CMYK. Programar conversiones entre modelos de color. Programar conversión de modelos en color a escala de grises. Comparar informacion contenida en imágenes de color con imágenes en escala de grises. Explicación de tema frente a grupo. Sesión practica en laboratorio de cómputo. Simulación por Desarrollo de ejemplos y ejercicios. Proyector. Computadora, Pizarrón. Libros, internet. Matlab R008. HOJA 7 DE 0

8 6. Uso de herramientas y bibliotecas avanzadas. Utilizar distintas herramientas que permitan realizar procesos de graficación por computadora: API's, Java 3D, Guide Matlab. 6. Inicialización, callbacks, proyecciones D, 3D, búfer de profundidad, animación, búfer doble. 6.3 Primitivas, superficies, volúmenes. 6.4 Iluminación, materiales, texturas. 6.5 Acumuladores, transparencias, antialias. 6.6 Raytracing (rastreo de rayos). 3 Investigar requerimentos indispensables de software y hardware para realizar procesos gráficos en Programar aspectos de iluminación en un sistema de coordenadas 3D Programar aspectos de transparencia en objetos 3D. Programar mundos virtuales en 3D, como ejemplo de aplicación. Explicación y debate de ideas en salón de clase. Sesión práctica en laboratorio de cómputo. Estudio de casos. Proyecto en equipo. Pizarrón. Computadora, software para la creación de mundos virtuales. Libros, internet. HOJA 8 DE 0

9 7.- APOYO BIBLIOGRÁFICO TEXTO BÁSICO: Introducción a la Graficación por Computador, James Foley, et. al., Segunda edición, Editorial Addison Wesley, 996. Gráficas por computadora, John T. Demel y Michael J. Miller, Editorial Mc. Graw Hill, 988. Geometría para la información gráfica y CAD, Joan Trias Pairo, Primera edición, Editorial Alfa-Omega, 005. Mathematics for 3D game programming and computer graphics (game development series), Lengyel Eric and River Charles, Second edition, Media editorial, 003. TEXTO DE CONSULTA: Computer graphics: Principles and practice in C (Systems programming series), Foley James D., etl al., Second edition, Addison-Wesley Professional editorial, 995 Computer graphics with OpenGL, Hearn Donald and Baker M. Pauline, Third edition, Prentice Hall editorial, 003. Interactive computer graphics: A top-down approach using OpenGL, Edward Angel, Fifth edition, Addison Wesley editorial, 008. Computer graphics using opengl, Francis S. Hill, Jr., Second edition, Prentice Hall editorial, 000. Beginning Direct X 0 game programming, Jones Wendy, DELMAR Publishing editorial, 007. Programación en 3D con Java 3D, Joan J. Pratdepadua B., Editorial Ra-ma, 003. Gráficos por computadora con OpenGL, Donald Hearn y M. Pauline Baker, Tercera edición, Editorial Prentice Hall, EVALUACIÓN Al inicio del curso el profesor indicará el procedimiento de evaluación, el cual deberá comprender las evaluaciones parciales y la ordinaria. El promedio de las calificaciones parciales representará el 50 % de la calificación final y el examen ordinario, el otro 50 %. Las evaluaciones deberán ser por escrito y en su caso con apoyos orales y prácticos. Para tener derecho a cada evaluación, el alumno deberá cumplir con un mínimo de 85 % de asistencia. A criterio del profesor serán considerados los trabajos de investigación, tareas, exposiciones, proyectos y participación en clases. Las evaluaciones parciales y la final, se efectuarán de acuerdo al calendario vigente, en los días y horas publicados por el Departamento de Servicios Escolares. HOJA 9 DE 0

10 M. C. Ernesto Cortés Pérez M. en C. Daniel Pacheco Bautista M en C. Víctor Manuel Martínez Rodríguez ELABORÓ Vo.Bo. APROBÓ FECHA DE ELABORACIÓN: FECHA DE APROBACIÓN: de septiembre de 009 HOJA 0 DE 0