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.
  1. 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).  
  2. 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.
  1. 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?

  2. ¿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.
     
  3. 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.

  4. ¿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.
     
  5. 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.

  6. 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.
     
  7. 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: