Sylabus SCC-1010

Syllabus

SCC-1010 GRAFICACION

MTI. JOEL I. CHUC UC

jichuc@itescam.edu.mx

Semestre	Horas Teoría	Horas Práctica	Créditos	Clasificación
5	2	2	4	Ciencia Ingeniería

Prerrequisitos

Saber diseñar y desarrollar programas para la solución de problemas computacionales utilizando el paradigma orientado a objetos.

Conocer, comprender y aplicar las estructuras de datos, métodos de ordenamiento y búsqueda para la optimización del rendimiento de soluciones de problemas del contexto.

Resolver problemas de modelos lineales aplicados en ingeniería para la toma de decisiones de acuerdo a la interpretación de resultados utilizando matrices y sistemas de ecuaciones.

Analiza las propiedades de los espacios vectoriales y las transformaciones lineales para vincularlos con otras ramas de las matemáticas y otras disciplinas.

Aplicar los principios y técnicas básicas del cálculo vectorial para resolver problemas de ingeniería del entorno.

Competencias

Atributos de Ingeniería

Normatividad

Cumplir con todos los trabajos marcados en clases y extra clases; las tareas deberán ser entregadas por la vía establecida por el profesor en tiempo y forma para hacerse acreedor a los puntos correspondientes. En caso de entregar trabajos duplicados aun con diferente formato, todos los trabajos serán rechazados.
Participar en el salón de clases cuando se le requiera.
En exposiciones en equipo todos los integrantes deberán participar sin excepción.
Mantener el teléfono celular en modo vibrador o silenciado, en caso de un uso inadecuado del teléfono celular dentro del áula de clases el alumno deberá abandonar el aula de clases siendo acredor a las faltas correspondientes
Tener el mínimo de asistencias requerido por la subdirección académica (80%).
Tener un comportamiento de disciplina dentro del salón de clases, cualquier falta de respeto puede repercutir en la expulsión del salón de clase y por consiguiente en faltas y negativas para la entrega de trabajos.
Asistir al salón de clases a la hora indicada a más tardar 10 min. después de la entrada del profesor, momento en el cual se realizará el pase de lista, por lo tanto transcurrido ese tiempo se negará el acceso haciéndose acreedor a una falta por cada hora que dure la sesión.
La toma de fotografías o videos durante la sesión de clase requiere autorización del profesor, aún cuando estas sean realizadas al material presentado en pantalla.

Materiales

- Computadora - Visual Studio 2013 Community Edition o superior - OpenGl

Bibliografía disponible en el Itescam
Título	Autor	Editorial	Edición/Año	Ejemplares
Open GL : Programming Guide /	Shreiner, Dave	Addison Wesley,	6a. / 2008.	3	-
Gráficos por computadora con opengl /	Hearn, Donald.	Pearson Prentice Hall,	3a. / 2006.	8	Si
Mathematics for computer graphics applications/	Mortenson, Michael E.	Intrustrial press,	2a / 1999.	8	-

Parámetros de Examen
PARCIAL 1	De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.1.5
PARCIAL 2	De la actividad 3.1.1 a la actividad 5.1.3

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Introducción a la graficación por computadora. 1.1. Aplica los modelos matemáticos básicos y los modelos de color utilizados en objetos bidimensionales y tridimensionales 1.1.1. Elaboración de una síntesis sobre la historia y evolución de la graficación por computadora, sus áreas de aplicación y las funciones matemáticas que representan las primitivas de graficación para discutir en grupo. Planeación de la unidad 1 (212854 bytes) 1.1.2. Realizar una práctica considerando los aspectos matemáticos de graficación y utilizando las APIs apropiadas, para el trazo de líneas, polilíneas y polígonos 1.1.3. Realizar una investigación para comprender los modelos del color, y como se pueden aplicar a una imagen base los modelos del color (RGB, CMY, HSV y HSL), compartiendo en grupo las experiencias obtenidas. 1.1.4. Implementar un programa para el procesamiento de imágenes, considerando los formatos más comunes.
2. Graficación 2D. 2.1. Desarrolla y aplica modelos de graficación y transformación bidimensional para el enriquecimiento visual de sus aplicaciones. 2.1.1. Elaborar un programa Usando POO en el cual se implemente un API para la resolución de transformaciones bidimensionales. Transformaciones Geométricas (119444 bytes) Introducción a los gráficos bidimencionales (146120 bytes) Dibujar Lineas con OpenGL (190595 bytes) Planeación Unidad 2 (213942 bytes) Transformaciones Geométricas (230649 bytes) 2.1.2. Elaborar un programa para emular las funciones de transformación 2D, desarrollando los algoritmos correspondientes en su transformación matricial. Transformaciones Matriciales (97280 bytes) Bases para la representación matricial (169934 bytes) Representación matricial de las transformaciones (173001 bytes) 2.1.3. Elaborar una clase para el trazo de líneas curvas de un máximo de cuatro puntos , tanto de Béizar como de B-spline. Dibujar la Geometría de los Objetos (86874 bytes) Visualización de los objetos (247287 bytes) 2.1.4. Elaborar un programa para la generación de modelos gráficos de fractales. Fractales (216368 bytes) 2.1.5. Investigar la arquitectura de las fuentes de texto más comunes y crear el diseño de una fuente propia con algunas letras que puedan ser implementa en algún programa de prueba. Java 2D (386579 bytes) Texto en Java 2D (519659 bytes)
3. Graficación 3D. 3.1. Desarrolla y aplica modelos de graficación y transformación tridimensional sobre entidades geométricas en 3D para generar proyecciones visuales en 2D. 3.1.1. Considerando los aspectos matemáticos de graficación 3D y utilizando las API´s apropiadas, realizar prácticas para la visualización de superficies, presentando en plenaria los resultados obtenidos. Planeación Unidad 3 (210419 bytes) Modelo de representación de objetos en 3D (171109 bytes) Objetos en 3D (570655 bytes) 3.1.2. Haciendo uso de la POO, implementar una interfaz del API de preferencia, para utilizar los métodos necesarios que resuelvan las transformaciones tridimensionales, discutiendo en grupo el programa elaborado. Geometría_01 (1236858 bytes) Geometria_02 (773223 bytes) 3.1.3. Crear una clase donde el estudiante emule las funciones de transformación 3D del API de preferencia, desarrollando los algoritmos correspondientes en su representación matricial, para presentar en una plenaria el producto desarrollado Java Api 3D (280164 bytes) Transformaciones Geometricas (329579 bytes) 3.1.4. Implementar transformaciones de vista que permitan ver desde varias perspectivas a los objetos en una escena gráfica. Vista_3D_01 (962083 bytes) Vista_3D_02 (883979 bytes) Vista_3D_03 (696310 bytes) Vista_3D_04 (809941 bytes)
4. Relleno, iluminación y sombreado. 4.1. Aplica técnicas y herramientas de iluminación y sombreado para obtener un enriquecimiento visual en aplicaciones generales. 4.1.1. Investigar las técnicas actuales para el relleno, iluminación y sombreado de objetos gráficos, elaboración de una síntesis sobre cada uno de los temas. Planeación Unidad 4 (212145 bytes) Iluminación (250169 bytes) Iluminación (145645 bytes) Iluminación (915718 bytes) 4.1.2. Utilizando las APIs apropiadas, aplicar a los objetos gráficos desarrollados en los temas 2 y 3, relleno homogéneo, degradado y con material y textura, presentando en plenaria los resultados obtenidos. Relleno_01 (898210 bytes) Relleno_03 (603155 bytes) Relleno_04 (925621 bytes) 4.1.3. Haciendo uso de las APIs apropiadas, aplicar iluminación y sombreado a los objetos gráficos desarrollados en la actividad anterior, mediante la creación de luces de diversos tipos puntuales, direccionales en área o volumen. Sombreado_01 (898210 bytes) Sombreado_03 (891891 bytes) Sombreado_02 (831469 bytes) Sombreado_04 (1357885 bytes) Sombreado_05 (481082 bytes)
5. Introducción a la animación por computadora. 5.1. Conoce el uso de técnicas de animación en 2D y 3D en los contextos de animación gráfica y realidad virtual considerando los aspectos matemáticos básicos y las técnicas de programación. 5.1.1. Investigar los antecedentes, evolución y áreas de aplicación de la graficación por computadora, para la elaboración de una síntesis sobre los temas. Planeación Unidad 5 (215283 bytes) Introdución a la animación por computadora (206734 bytes) http://educationresources.serif.com/creating_animations/2_design_animation/part2-12.html 5.1.2. Consultar los aspectos matemáticos básicos de las principales técnicas de animación 2D (Tweening, Morphing, Onion skinning y Interpolated rotoscoping), para su exposición en un plenaria. Aspectos matemáticos y animación 2D (396141 bytes) 5.1.3. Consultar los aspectos matemáticos básicos de las principales técnicas de animación 3D (Cel-Shaded, Morph, Skeletal, Interpolated Motion Capture y Crowds), para su exposición en un plenaria. Aspectos matemáticos y 3D (517660 bytes) Animación 3D (544948 bytes)