Aula 8 - Sistemas e Aplicações Multímidias - A Terceira Dimensão - Parte I

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Aula 8 - Sistemas e Aplicações Multímidias - A Terceira Dimensão - Parte I

  1. 1. Sistemas e Aplicações Multimídia
  2. 2. Prof. Guilherme Nonino Rosa - Técnico em Informática pela ETESP – Escola Técnica de São Paulo - Graduado em Ciências da Computação pela Unifran – Universidade de Franca no ano de 2000. - Licenciado em Informática pela Fatec – Faculdade de Tecnologia de Franca no ano de 2011. - Pós-Graduado em Tecnologia da Informação aplicada aos Negócios pela Unip-Universidade Paulista no ano de 2012. - Pós-Graduando em Docência no Ensino Superior pelo Centro Universitário Senac.
  3. 3. Atuação: - Docente da Faculdade Anhanguera desde Fevereiro / 2013 - Docente do Senac – Ribeirão Preto desde fevereiro/2012. - Docente do Centro de Educação Tecnológica Paula Souza, na Etec Prof. José Ignácio de Azevedo Filho e Etec Prof. Alcídio de Souza Prado desde fevereiro/2010.
  4. 4. Contatos: Prof. Guilherme Nonino Rosa guinonino@gmail.com guilhermerosa@aedu.com http://guilhermenonino.blogspot.com
  5. 5. PLANO DE ENSINO E APRENDIZAGEM
  6. 6. Sistema de Avaliação 1° Avaliação - PESO 4,0 Atividades Avaliativas a Critério do Professor Práticas: 03 Teóricas: 07 Total: 10 2° Avaliação - PESO 6,0 Prova Escrita Oficial Práticas: 03 Teóricas: 07 Total: 10
  7. 7. Bibliografia Padrão 1) PAULA FILHO, Wilson de Padua. Multimídia : Conceitos e Aplicações : Conceitos e Aplicações. 1ª ed. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, 2011.
  8. 8. Semana n°. Tema 1 Apresentação da Disciplina e Metodologia de Trabalho. Introdução à Sistemas e Aplicações Multimídia. 2 Evolução da Comunicação entre Homem e Máquina. 3 Plataformas: Ambientes, Plataformas e Configurações. 4 Autoria: Ferramentas para Desenvolvimento de Multimídia. 5 Autoria: Títulos, Aplicativos e Sites . 6 Projetos: Produção. 7 Projetos: Processo Técnico. 8 Imagens: Representação Digital de Imagens, Dispositivos Gráficos. PLANO DE ENSINO E APRENDIZAGEM
  9. 9. Semana n°. Tema 9 Atividades de Avaliação. 10 Imagens: Processamento da Imagem. 11 Desenhos: Representação de Desenhos e Edição Bidimensional.. 12 Terceira Dimensão: Computação Gráfica. 13 Terceira Dimensão: Modelagem e Elaboração 3D. 14 Terceira Dimensão: Realidade Virtual 15 Animação. 16 Música e Voz.
  10. 10. Semana n°. Tema 17 Vídeos. 18 Prova Escrita Oficial 19 Exercícios de Revisão. 20 Prova Substitutiva.
  11. 11. A Terceira Dimensão
  12. 12. Tópicos: Computação gráfica tridimensional Modelagem tridimensional Elaboração de imagens tridimensionais Realidade virtual
  13. 13. A modelagem consiste na construção de uma base de dados que contém a descrição geométrica da cena a ser usada na animação.
  14. 14.  Formatos tridimensionais:  DXF, padrão tridimensional AutoCAD;  IGES, padrão de CAD independente de fabricante;  3DS, formato binário do 3D Studio;  VRML, para modelos de realidade virtual.  X3D, baseado em XML, apontado como sucessor do VRML.  3DMLW: Linguagem de marcação para embutir elementos 2D e 3D em HTML;  U3D , formato comprimido que podem ser usado em PDF.
  15. 15.  Funções de um editor gráfico 3D:  criação de primitivas 3D;  construção de estruturas gráficas 3D;  transformações lineares e não-lineares 3D;  visualização básica 3D. Obs: a escolha do método mais adequado para representação de objetos tridimensionais depende muito da aplicação que se faz.
  16. 16.  Transformações tridimensionais: Ex: translação, rotação, mudança de escala e cisalhamento(conceitos de figuras bidimensionais)
  17. 17.  Exemplos de editores tridimensionais:  3DStudio Max: da Autodesk, usado em jogos e visualização arquitetônica(Ambientes Windows).  Softimage 3D, da Softimage, usado em cinema e televisão(Ambientes Windows e Linux)  Maya, da Autodesk, usado em cinema e televisão(Ambientes Windows, Linux e MacOS).
  18. 18. Tela de editor 3D - Blender
  19. 19.  Métodos de representação tridimensional:  modelos geométricos;  superfícies poligonais;  superfícies curvas;  representações de varredura;  geometria sólida construtiva;  modelos procedimentais;  modelos volumétricos.
  20. 20.  Modelos geométricos:  contêm informação da geometria de uma cena: objetos, facetas, arestas, vértices;  podem ser construídos com editores 3D internos ou externos a um sistema de animação 3D;  contêm informação adicional sobre a natureza das superfícies (cor, material, texturas etc.)
  21. 21.  Superfícies poligonais:  compostas por vértices, arestas , normais e faces;  malhas poligonais: superfícies poligonais abertas;  poliedros: superfícies poligonais fechadas;  normais: direções perpendiculares às faces.
  22. 22.  Malha poligonal
  23. 23.  Normais às faces de um cubo:
  24. 24.  Normal a um vértice:
  25. 25.  Superfícies curvas - motivação.  A conversão para polígonos só é feita no instante de elaboração:  permite adaptar a resolução poligonal à resolução da tela.  Preservam a geometria exata dos objetos:  importante para gerar dados para a fabricação.  Podem também ser mais eficientes:  figuras que teriam que ser representadas por modelos poligonais muito grandes.
  26. 26.  Superfícies curvas:  Superfícies cônicas  Esferas, elipses, cilindros, cones etc.  Superfícies cúbicas  Superfícies de Bézier, “splines” etc.
  27. 27.  Retalho cúbico:
  28. 28.  Superfície cúbica:
  29. 29.  Geometria sólida construtiva:  operações booleanas sobre sólidos básicos;  uso conceitualmente fácil;  nem sempre produz resultados esperados:  dissonância com modelos baseados em superfícies.
  30. 30.  Operação de geometria sólida construtiva:
  31. 31.  Representações de varredura:  geradas por deslocamento de uma forma 2D ao longo de uma trajetória;  deslocamento paralelo: extrusão;  revolução em torno de um eixo: superfícies de revolução.
  32. 32.  Exemplo de extrusão:
  33. 33.  Modelagem 3D - Modelos procedimentais:  descrevem objetos de geometria muito complexa;  os objetos são descritos por algoritmos;  adequados para imitar muitos fenômenos naturais;  o grau de detalhe pode ser controlado para evitar tempos excessivos de elaboração.
  34. 34.  Tipos de modelos procedimentais:  fractais: relevo, hidrografia, formas abstratas;  graftais: plantas;  sistemas de partículas: fogo, névoa, vapores;  modelos físicos: baseadas nas propriedades físicas de objetos reais.
  35. 35.  Montanha fractal
  36. 36.  Graftal em forma de samambaia
  37. 37.  Modelagem 3D - Modelos volumétricos:  descrevem tanto a superfície como o interior dos objetos;  o espaço é dividido em cubos elementares (voxels), com cor e transparência individuais;  adequados para a reconstituição de objetos naturais: tomografias, subsolos.
  38. 38.  Câmeras virtuais:  determinam como a cena 3D será projetada em imagens 2D;  uso baseado na imitação de câmeras verdadeiras;  parâmetros típicos: posição, alvo, abertura.
  39. 39.  Movimentos das câmeras virtuais:  translações;  rotações;  zoom - mudança da abertura.
  40. 40.  Imagem original
  41. 41.  Translação da câmera
  42. 42.  Aproximação da câmera
  43. 43.  Mudança da abertura
  44. 44.  Rotação da câmera
  45. 45. BIBLIOGRAFIA E SITES CONSULTADOS  Paula Filho, W. de P., Multimídia: Conceitos e Aplicações, LTC Editora, 2011.  Vaughan, T., Multimedia Making it Work, McGraw-Hill, 2001.  Gibson, J. D., Berger, T., Lindbergh, D., Digital Compression for Multimedia: Principles and Standards, Morgan Koufman, 1998.  Kerlow, I. V. The Art of 3-D Computer Animation and Imaging, John Wiley & Sons, 1996;  Kristof, R., Satran, A. Interactivity by Design : Creating & Communicating With New Media, Hayden Books, 1995;  Vaughan, T., Multimídia na Prática, Makron Books, 1994.  http://members.fortunecity.com/andreia_bolsoni/texto.htm  http://oficina.cienciaviva.pt/~pw020/g3/historia_e_evolucao_dos_computad.htm  https://sites.google.com/a/aedu.com/alaor/sistemaseaplicacoesmultimidia  http://www.fortium.com.br/faculdadefortium.com.br/marcelo_bastos/material/Arquitetura%2 0de%20Computadore%201%20e%202-1.pdf  http://www.tecmundo.com.br/9421-a-evolucao-dos-computadores.htm

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