Curso 2015-16

Imagen Sintética

Titulación: Código: Tipo:
Grado en Ingeniería Informática 21445 Optativa
Grado en Ingeniería Telemática 22619 Optativa
Grado en Ingeniería en Sistemas Audiovisuales 21633 Optativa

 

Créditos ECTS: 4 Dedicación: 100 horas Trimestre:

 

Departamento: Dpto. de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
Coordinador: Ricardo Marques
Profesorado:

Ricardo Marques

Idioma:

Inglés

Horario:
Campus: Campus de la Comunicación - Poblenou

 

Presentación de la assignatura

La asignatura de Imagen Sintética se centra en la síntesis de imágenes utilizando un trazador de rayos. Los estudiantes que asistan a esta signatura tendrán la oportunidad de aprender los principios del trazado de rayos para la síntesis de imágenes, asi como de tener el primer contacto con algoritmos simples de iluminación global.

 

Prerequisitos

Esta asignatura presupone que los alumnos conocen los fundamentos de la algorítmia básica y la programación estructurada, y que por tanto son capaces de escribir programas y resolver problemas utilizando lenguajes imperativos de alto nivel (competencias adquiridas en la asignatura de Fundamentos de Programación).

Conocimientos básicos de C++ y de gráficos 3D por ordenador (cámaras virtuales, transformaciones 3D, representación de objetos 3D, etc) son deseables (curso de Infografia).

 

Competencias

Competencias a trabajar en la asignatura según lo indicado en el plan de estudios del grado

Competencias transversalesCompetències específicas

Instrumentales

G1. Capacidad de analisis y sintesis

G2. Capacidad de organitzación y planificación

G3. Capacidad para aplicar los conocimientos al análisis de situaciones y la resolución de problemas

G4. Habilidad en la búsqueda y la gestión de la información

G5. Habilidad en la toma de decisiones

G6. Capacidad de comunicarse con propiedad de forma oral y escrita en catalán y en castellano, tanto ante audiencias expertas como inexpertas.

Interpersonales

G8. Capacidad de trabajo en equipo

Sistémicas

G14. Capacidad de motivación por la calidad y por el logro

Competencias Específicas Profesionales

H2. Disponer de los fundamentos matemáticosfísicoseconómicos y sociológicos necesarios para interpretarseleccionar, valorary crear nuevos conceptosteoríasusos y desarrollos tecnológicos relacionados con la informáticay su aplicación.

H4. Aprender de manera autónoma nuevos conocimientos y técnicas adecuados para la concepciónel desarrollo o la explotación de sistemas informáticos.

Competencias específicas de Ingeniería en Informática

IN37. Conocer y saber aplicar las técnicas de síntesis de imágenes usando un trazador de rayos.

 

 

Evaluación

La evaluación se realiza a través del desarrollo de un programa de síntesis de imagen en C ++ (i.e., un trazador de rayos), un informe y una presentación oral con preguntas individuales. Los estudiantes trabajarán en grupos de dos. La nota mínima del curso es de 5.

Durante el término, se les pedirá a los estudiantes dos entregas del proyecto en curso. Estas tienen por objetivo asegurar que en el momento de la entrega el grupo ha implementado el conjunto de funcionalidades del trazador de rayos requerido para la entrega correspondiente. La no presentación de la entrega, o no cumplir con los requisitos de la entrega implican una penalización en la calificación final del grupo.

 

Contenidos

Clase 1: Introducción

Clase 2: Tipos de Rayos, Modelos de Cámara, y Intersecciones Rayo/Objecto

Clase 3: Iluminación Directa (Local) I

Clase 4: Iluminación Directa (Local) I

Clase 5: Muestreo del Plano de Imagen

Clase 6: Mejorando la Apariencia de los Objetos y el Rendimiento

Clase 7: Iluminación Global I

Clase 8: Iluminación Global II

Clase 9: Presentación del Proyecto

 

Metodología

Metodología para las clases de teoría

El objetivo de las clases de teoría es proporcionar a los estudiantes los conceptos de alto nivel necesarios para desarrollar el trazador de rayos y para entender el papel de cada uno de sus componentes principales. Se daran ejemplos prácticos para ilustrar los conceptos nuevos.

 

Metodología para las clases de prácticas

Las clases prácticas se utilizarán para proporcionar a los estudiantes los detalles de mas bajo nivel de la aplicación de los conceptos adquiridos en las clases teóricas. A los estudiantes se les dará ejercicios que los guiarán en la implementación de las funcionalidades principales de la trazador de rayos, desarrollado a raíz de un paradigma de programación orientada a objetos (más precisamente, en C ++).

 

Metodología para las clases de seminarios

Las clases de seminarios son un espacio donde los estudiantes trabajarán exclusivamente en el desarrollo de su proyecto de un trazador de rayos. El profesor  dedicará atención individual (es decir, por grupo) con el fin de guiar a los estudiantes en el desarrollo del su proyecto.

 

Recursos

Andrews Glassner, “An Introduction to Ray Tracing”, Academic Press Ltd. London, 1989 (Primera Edición)

Matt Pharr and Greg Humphreys, “Physically Based Rendering: From Theory to Implementation”, Morgan Kaufmann Publishers, 2010(Segunda Edicion)

Philip Dutré, Philippe Bekaert, Kavita Bala, “Advanced Global Illumination”, AK Peters, 2006 (Segunda Edición)