Montevideo, 24 de Febrero
de 2003
Examen de Introducción
a la Computación Gráfica
Duración: 3 horas
Puntaje total: 100 puntos. Todas las
preguntas tienen igual puntaje.
Mínimo para aprobar: 50 puntos
y 3 preguntas completas.
Comience cada respuesta en una hoja
diferente.
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Representación de Curvas
y Superficies. Curvas
Cúbicas Paramétricas (CCP): Defina y brinde pros y contras
de los 3 métodos para la representación de curvas polinómicas
de grados > 1. ¿Por qué se utilizan polinomios cúbicos
y no de otros grados? Dé las caracteristicas básicas de las
CCP: Exprese Q(t) a través de polinomios y matricialmente. Explique
los distintos tipos de continuidad. ¿En qué casos conviene
tomar en cuenta la segunda derivada de Q(t)? Explique los conceptos de
"matriz base" y "matriz geométrica", cómo se hallan y su
relación con Q(t).
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Algoritmos Básicos de Barrido.Rellenado
de polígonos: Desarrolle las ideas dadas en clase contestando (además)
las siguientes preguntas: ¿Por qué no es conveniente utilizar
el algoritmo de punto medio para dibujar las aristas? ¿Cuáles
son los 3 pasos del algoritmo? ¿Cómo se trabaja con aristas
que cortan a la línea de rastreo en coordenadas enteras? ¿Qué
ocurre cuando un vértice coincide con un pixel? ¿Qué
ocurre con las aristas horizontales? Responda esta última pregunta
en detalle.
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Determinación de Superficies
Visibles. Algunas
técnicas para algoritmos eficientes: Explique qué transformación
se realiza en el espacio para determinar fácilmente si 2 puntos
están en el mismo rayo proyector (proyección en perspectiva).
¿Qué operación aritmética se trata de evitar?
¿Cuál es la transformación del volumen de vista?
¿Qué es una extensión
y un volumen acotante? Propiedades y ventajas de trabajar con ellos en
lugar de directamente con los objetos. Explique la relación entre
el volumen acotante y la minimización del costo de la intersección
de objetos.
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Luz Cromática.Defina
las cantidades conocidas como tinte, saturación, claridad y brillantez.
Diferencia entre tinta, matiz y tono. Defina longitud de onda dominante,
pureza de excitación y la luminancia. ¿Puede ocurrir que
dos emisiones lumínicas formadas por diferentes distribuciones espectrales,
se perciban por el ojo humano como un mismo color? Responda y fundamente.
¿La respuesta de
los distintos tipos de conos a los colores es idéntica? Justifique.
¿Es posible especificar
los colores como suma ponderada de rojo verde y azul? Brinde argumentos
para su respuesta.
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Modelado de sólidos.Defina
barrido traslacional y barrido rotacional. ¿Existen otros tipos
de barrido? ¿Por qué es útil el barrido con objetos
tridimensionales? ¿Pueden los barridos generar figuras bidimensionales?
Justifique sus respuestas.
Defina árbol de octantes (octrees)
expresando: cuál es la estrategia para la subdivisión del
espacio; cuál es la estructura de los árboles y qué
propiedades poseen; cómo se realizan las operaciones booleanas de
Unión e Intersección; qué ocurre con las rotaciones,
escalamientos y traslaciones.
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Iluminación y Sombreado.Explique
la diferencia entre iluminación global y local; especifique y ejemplifique
brevemente cuáles son los algoritmos dependientes y los independientes
de la vista. Conceptualice la ecuación de generación, así
como el significado de sus términos componentes: