Montevideo,
22 de febrero de 2007
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.
Comience cada respuesta en una hoja diferente.
Numere cada una de las hojas.
Escriba el total de hojas en la primera hoja.
Escriba cédula y nombre en todas las hojas.
1.
Iluminación y
sombreado
Tal vez dos de los métodos más comunes de sombreado de
polígonos son los métodos de sombreado de Gouraud y sombreado de Phong.
a) Explique cómo funcionan estos dos métodos
utilizando ecuaciones y diagramas.
b) Cuál de los dos métodos es más costoso de computar.
Explique su respuesta.
c) Exponga qué tienen estos dos métodos en común y en
qué difieren.
d) Dada la malla poligonal en tres dimensiones que se
muestra en la siguiente figura explique la diferencia en obtener la intensidad
en el punto “4” para la interpolación de intensidad (Gouraud) versus la
interpolación de vectores (Phong). Explique los principios involucrados
detallados en el punto a).
2.
Modelado de
sólidos
a) Comente cómo se describen sólidos en Computación
Gráfica.
b) Defina los conceptos de operaciones booleanas y regularización de conjuntos.
c) Explique por qué es necesario introducir operaciones
booleanas regularizadas sobre
operaciones de conjuntos en Computación Gráfica.
d) Defina las representaciones mencionadas a
continuación y responda las preguntas que correspondan:
1) Boundary representation. ¿Por qué es importante y cuándo se aplica?
2) Partición espacial.
3) Descomposición en celdas.
4) ¿Qué es la Geometría de sólidos constructiva?
¿Cuándo es aplicada?
3.
Transformaciones
geométricas / Vista Tridimensional
Explique los siguientes términos como fueron
utilizados a lo largo del curso. Si el término es un acrónimo, explique su
significado o su utilización:
(a) Coordenadas
homogéneas.
(b) Transformación
afín.
(c) Translación.
(d) Centro
de proyección.
(e) Transformación
de cuerpo rígido.
(f) Proyección
isométrica.
(g) VRP.
(h) DOP.
(i) PRP.
(j) Matriz
de sesgo (en el eje x).
(k) Escalamiento
uniforme.
4.
Algoritmos
básicos de barrido
a)
Explique cómo funciona el algoritmo
de recorte de polígonos de Sutherland-Hodgman utilizando diagramas.
b)
Aplique el algoritmo de Sutherland-Hodgman para el
siguiente polígono 2D.
Utilice el siguiente orden de recorte y dé la
lista de vértices producidos luego de cada paso. Cada nuevo vértice producido por el recorte
debe ser etiquetado en el diagrama.
c)
En el algoritmo de recorte de polígonos de Cohen-Sutherland,
explique qué son y cómo se utilizan los códigos de 4 bits.