Sistemas Gráficos Interactivos (SGI)

La asignatura tiene como primer objetivo que el estudiante conozca los principios fundamentales para la modelización de objetos y de escenas, especialmente las mallas de triángulos, dado que éste es el esquema de representación más utilizado en los sistemas gráficos interactivos. Son objetivos complementarios que el estudiante conozca los principios de la realidad virtual y de la animación por computador, así como sus aplicaciones.

Conocimientos

1. Conocer los principales modelos geométricos y de escenas utilizados en un sistema gráfico interactivo, así como su ámbito de aplicabilidad.
2. Conocer las principales técnicas para crear modelos de sólidos, su complejidad y principales algoritmos relacionados.
3. Conocer los principales algoritmos relacionados con la gestión y manipulación de mallas de triángulos: compresión, simplificación, creación.
4. Conocer los conceptos fundamentales y aplicaciones de la realidad virtual, los dispositivos y técnicas de interacción y de proyección inmersiva y las técnicas para la aceleración de las visualizaciones interactivas.
5. Conocer los principios básicos de las técnicas de animación por computador y su ámbito de aplicabilidad.
6. Conocer los principales formatos de codificación textual de escenas y su utilización desde un navegador convencional.

Habilidades

1. Diseño y programación de aplicaciones sencillas de navegación en entornos de realidad virtual utilizando librerías gráficas.
2. Programación de aplicaciones gráficas interactivas en diferentes ámbitos de aplicabilidad como diseño asistido por computador, animaciones sencillas y juegos por computador.

Competencias

1. Capacidad para integrarse en un grupo de trabajo que desarrolle aplicaciones que requieran utilizar técnicas de realidad virtual, tanto para la evaluación de la complejidad del diseño de la escena y de la aplicación como para su programación.
2. Capacidad para evaluar las prestaciones del hardware específico de realidad virtual.
3. Capacidad para incorporarse a un grupo de trabajo de diseño de videojuegos y de animaciones (con el complemento de la asignatura "visualización avanzada").
4. Capacidad para diseñar sistemas, componentes o procesos que se ajusten a unas necesidades, utilizando los métodos, técnicas y herramientas más adecuadas en cada caso.
5. Capacidad de iniciativa: ser resolutivo, saber tomar decisiones y actuar para solucionar un problema.
6. Capacidad de adaptación: Saber cambiar para afrontar de forma activa nuevas situaciones derivadas de cambios organizativos o tecnológicos.
7. Capacidad para trabajar en equipos de cariz multidisciplinar.
8. Capacidad para relacionar y estructurar información de varias fuentes, para integrar ideas y conocimientos.
9. Capacidad para estructurar un documento técnico.
10. Apertura y curiosidad intelectual.

La metodología docente que se seguirá estará basada en clases semanales de teoría (3h) y de laboratorio (2h). En las clases de teoría se introducirán los conceptos de la asignatura y se realizarán ejercicios que ayudarán al logro de los conceptos y al desarrollo de las prácticas que se realizarán en las sesiones de laboratorio.

Las sesiones de laboratorio, fundamentalmente, consistirán por parte del profesor en presentar el guión de las prácticas estructuradas en sesiones y los conceptos relacionados con el software a utilizar. Los estudiantes deberán completar el diseño y la programación de diferentes aplicaciones ligadas con los contenidos de la asignatura. Para facilitar su desarrollo se suministrarán esqueletos de las aplicaciones, que estarán parcialmente programadas.



Los guiones específicos serán publicados con antelación. Se prevén tres prácticas: creación de objetos mediante barrido de polígonos y representación de objetos con diferente nivel de detalle, visualización interactiva estereoscópica con técnicas anaglíficas (rojo-azul), y generación de una animación sencilla. La realización de las prácticas se desarrollará en grupos de dos alumnos.

* Un examen final de conceptos (Nota_conceptos) que consistirá en preguntas concisas y/o problemas sencillos en que se deberán utilizar los conceptos adquiridos.

* Un examen final de laboratorio (Nota_lab) que consistirá en preguntas relativas a las prácticas desarrolladas y al software utilizado.



Estos exámenes se efectuarán en las fechas que indique la Facultad.



Adicionalmente, existirá una nota para la realización de las prácticas (Nota_pract) que se obtendrá a partir de la evaluación continua de la entrega de las 3 prácticas propuestas. Para efectuar las entregas se utilizarán los mecanismos existentes en el Racó de la asignatura. Las tres prácticas tienen la misma ponderación en la nota final. No entregar una práctica comporta una nota de cero de esta práctica.



La nota de curso se calculará a partir de las notas anteriores según la siguiente fórmula:



Notacurso = 0,6 Nota_conceptos + 0,4 * Max( Nota_pract, (Nota_lab + Nota_pract)/2. )

• Andújar, C., Brunet, P., Fairén, M., Navazo, I., Vinacua, A. Informàtica Gràfica. Un enfocament Multimèdia (Apunts de l'assignatura en CD)., CPET, 2002.
• Watt, A. 3D Computer Graphics. Third Edition, Addison-Wesley, 1999.
• Akenine-Möller, T. y Haines, E. Real-Time Rendering, A.K. Peters, 2002.

• Watt, A. y Policarpo, F. 3D Games. Real-time Rendering and Software Technology., Addison-Wesley, 2001.
• Luebke, D., Reddy, M., Cohen, J.D., Varshney, A., Watson, B., Huebner, R. Level of Detail for 3D Graphics, Morgan Kaufmann Publishers, 2003.
• Watt, A. y Watt, M. Advance Animation and rendering Techniques. Theory and Practice., Addison-Eesley, 1992.
• Sherman, W. y Craig, A. Understanding Virtual Reality: Interface, Application and Design., Morgan Kaufmann Publishers, 2003.
• Hoffmann, Ch. M. Geometric & Solid Modeling. An Introduction., Morgan Kaufmann Publishers, 1989.

La asignatura obligatoria Visualización e Interacción Gráfica. Se recomienda la realización de la asignatura optativa GEOC como complemento de esta.