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Ficha de la asignatura: TÉCNICAS AVANZADAS DE GRÁFICOS
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Ficha de la asignatura

GUÍA DOCENTE
21031 - TÉCNICAS AVANZADAS DE GRÁFICOS (2016-17)

Código21031
Crdts. ECTS.6


Departamentos y Áreas
DepartamentosÁreaDpto. Respon.Respon. Acta
CIENCIA DE LA COMPUTACION E INTELIGENCIA ARTIFICIALCIENCIA DE LA COMPUTACION E INTELIGENCIA ARTIFICIAL


Estudios en los que se imparte
GRADO EN INGENIERÍA MULTIMEDIA


Contexto de la asignatura (2016-17)

Los Gráficos por Computador son una disciplina central en la Ingeniería Multimedia. Buena parte de los proyectos que desarrollen los futuros ingenieros multimedia tendrán una interfaz gráfica o harán uso de modelos gráficos tridimensionales. Como continuación de la asignatura “Gráficos por Computador”, “Técnicas Avanzadas de Gráficos” presenta aspectos más avanzados de los gráficos, haciendo hincapié en los métodos, algoritmos y estructuras de datos necesarios para una representación gráfica eficiente. La asignatura es obligatoria y, por lo tanto, será cursada por todos los estudiantes de la titulación.


Esta asignatura, junto con “Proyectos Multimedia” y las asignaturas optativas de 4º, seguirá la metodología de "Aprendizaje Basado en Proyectos" (ABP). Se planteará un proyecto común para el itinerario “Creación y entretenimiento digital” (“Videojuegos I”, “Postproducción Digital”, “Técnicas de Diseño Sonoro”, “Videojuegos II” y “Realidad Virtual”) o para el itinerario “Gestión de Contenidos (“Servicios Multimedia Basados en Internet”, “e-Learning”, “Sistemas de difusión multimedia”, “Servicios multimedia avanzados” y “Negocio y multimedia”). El proyecto común tiene carácter profesional, se plantea para todas las asignaturas, y se realizará en equipo.



Profesor/a responsable
MOLINA CARMONA , RAFAEL


Profesores (2016-17)
Grupo Profesor/a
TEORÍA DE 210311MOLINA CARMONA, RAFAEL
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 210311MOLINA CARMONA, RAFAEL
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 2MOLINA CARMONA, RAFAEL
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 3Villagra Arnedo, Carlos Jose
PROFESOR/A TITULAR DE ESCUELA UNIVERSITARIA
PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 210311MOLINA CARMONA, RAFAEL
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 2MOLINA CARMONA, RAFAEL
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 3Villagra Arnedo, Carlos Jose
PROFESOR/A TITULAR DE ESCUELA UNIVERSITARIA


Matriculados en grupos principales (2016-17)
Grupo (*)Número
1: TEORÍA DE 21031 73
TOTAL 73


Grupos de matricula (2016-17)
Grupo (*)SemestreTurnoIdiomaDistribución
1  (PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 21031) 2do. T CAS desde NIF - hasta NIF -
1  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 21031) 2do. T CAS desde NIF - hasta NIF -
1  (TEORÍA DE 21031) 2do. T CAS desde NIF - hasta NIF -
2  (PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 21031) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
2  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 21031) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
3  (PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 21031) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
3  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 21031) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
(*) 1:1 - CAS
(*) 1:1 - CAS
(*) 1:1 - CAS
(*) 2:2 - CAS
(*) 2:2 - CAS
(*) 3:3 - CAS
(*) 3:3 - CAS


Consulta Gráfica de Horario
   Más informaciónPincha aquí


Horario (2016-17)
ModoGrupo (*)Día inicioDía finDíaHora inicioHora finAula 
CLASE TEÓRICA 1 30/01/2017 24/05/2017 L 17:00 19:00 A2/0D01 
PRÁCTICAS CON ORDENADOR 1 30/01/2017 24/05/2017 L 15:30 17:00 0016P2006 
  2 30/01/2017 24/05/2017 M 15:30 17:00 0016P2006 
  3 30/01/2017 24/05/2017 M 17:30 19:00 0016P2006 
PRÁCTICAS DE LABORATORIO 1 30/01/2017 24/05/2017 L 15:00 15:30 0016P2006 
  2 30/01/2017 24/05/2017 M 15:00 15:30 0016P2006 
  3 30/01/2017 24/05/2017 M 17:00 17:30 0016P2006 
(*) CLASE TEÓRICA
 1: 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS CON ORDENADOR
 1: 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE LABORATORIO
 1: 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS CON ORDENADOR
 2: 2 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE LABORATORIO
 2: 2 - CAS
(*) PRÁCTICAS CON ORDENADOR
 3: 3 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE LABORATORIO
 3: 3 - CAS


Competencias de la asignatura

GRADO EN INGENIERÍA MULTIMEDIA

Competencias Transversales Básicas de la UA
  • CT1: Competencias en un idioma extranjero.
  • CT2: Competencias informáticas e informacionales.
  • CT3: Competencias en comunicación oral y escrita.

Competencias Específicas:

    Específicas
    • C19: Conocer y aplicar las técnicas básicas de gráficos por computador, incluyendo 2D, 3D, render e iluminación.
    • C20: Proyectar y producir elementos gráficos y procesos de comunicación visual que permitan contribuir en la construcción de entornos visuales eficaces con valores estéticos y culturales.


Objetivos formativos
  • Capacidad para diseñar, desarrollar, evaluar y asegurar la accesibilidad, ergonomía, usabilidad y seguridad de los sistemas, servicios y aplicaciones multimedia, así como de la información que gestionan.
  • Capacidad para definir, evaluar y seleccionar plataformas hardware y software para el desarrollo y la ejecución de sistemas, servicios y aplicaciones multimedia.
  • Capacidad para concebir, desarrollar y mantener sistemas, servicios y aplicaciones multimedia empleando los métodos de la ingeniería del software como instrumento para el aseguramiento de su calidad.
  • Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
  • Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad. Capacidad para saber comunicar y transmitir los conocimientos, habilidades y destrezas de la profesión de Ingeniero/a Multimedia.
  • Capacidad de trabajar en un grupo multidisciplinar y en un entorno multilingüe y de comunicar, tanto por escrito como de forma oral, conocimientos, procedimientos, resultados e ideas relacionadas con las Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones y, más concretamente, con los aspectos multimedia de dichas tecnologías.
  • Capacidad de manejar cualquier fuente de información relacionada con la titulación, incluyendo bibliografía y materiales en línea en forma de texto, imagen, sonido o vídeo.


Objetivos específicos aportados por el profesorado (2016-17)

 

Objetivos del ABP: 
1. Desarrollar un proyecto que integre los contenidos de la asignatura
2. Fomentar el trabajo en equipo
3. Favorecer el aprendizaje autónomo 
4. Reforzar las habilidades de comunicación
5. Mejorar la capacidad de planificación temporal 
6. Desarrollar las capacidades críticas y de autogestión
7. Desenvolverse en situaciones reales 
8. Reforzar la interdisciplinariedad de las asignaturas

Objetivos del ABP

  • Desarrollar un proyecto que integre los contenidos de la asignatura.
  • Fomentar el trabajo en equipo.
  • Favorecer el aprendizaje autónomo.
  • Reforzar las habilidades de comunicación.
  • Mejorar la capacidad de planificación temporal.
  • Desarrollar las capacidades críticas y de autogestión.
  • Desenvolverse en situaciones reales.
  • Reforzar la interdisciplinariedad de las asignaturas.

Objetivos específicos de la asignatura

  • Reflexionar sobre el contexto de los Gráficos por Ordenador a partir del análisis de sus problemáticas, técnicas y líneas de evolución. 
  • Tomar contacto con literatura general y específica de los Gráficos por Ordenador. 
  • Dominar y utilizar la terminología utilizada en los Gráficos por Ordenador. 
  • Identificar lenguajes y herramientas de desarrollo propias de los Gráficos por Ordenador. 
  • Comprender, conocer, analizar y aplicar los métodos gráficos para la resolución de problemas.
  • Comprender los métodos utilizados habitualmente en la visualización avanzada de objetos sintéticos.
  • Adquirir conocimientos para aplicar texturas sobre objetos sintéticos.
  • Integrar los conocimientos, métodos, algoritmos y destrezas prácticas de los Gráficos por Ordenador. 
  • Ser capaces de mostrar mediante ejemplos y resultados la validez de sus trabajos.
  • Aplicar y relacionar, de forma autónoma, los Gráficos por Ordenador de forma interdisciplinar.


Contenido. Breve descripción

Conceptos matemáticos avanzados para gráficos, motores gráficos, aceleración del tratamiento de los polígonos, programación de GPUs, optimización de mallas, técnicas de recorte, mapeado de texturas, técnicas de antialiasing, modelos globales de iluminación (ray tracing, radiosity), realismo.



Contenidos teóricos y prácticos (2016-17)

Teoría



  1. Motores gráficos.

  2. Iluminación.

  3. Visibilidad y shading.

  4. Programación de la GPU.

  5. Sombras.

  6. Raytracing.

  7. Radiosity.


Práctica



  1. Construcción e integración de un motor gráfico adaptado al proyecto de ABP.



Tipos de actividades (2016-17)
Actividad docenteMetodologíaHoras presencialesHoras no presenciales
CLASE TEÓRICA

Seminarios sobre temas de teoría.

3045
PRÁCTICAS CON ORDENADOR

Desarrollo y seguimiento del proyecto ABP.

22,533,75
PRÁCTICAS DE LABORATORIO

Desarrollo y seguimiento del proyecto ABP

7,511,25
TOTAL6090


Desarrollo semanal orientativo de las actividades (2016-17)
SemanaUnidadDescripción trabajo presencialHoras presencialesDescripción trabajo no presencialHoras no presenciales
011
CLASE TEÓRICA: Presentación. Introducción a los motores gráficos.
PRÁCTICAS CON ORDENADOR: Presentación. Repaso tipos de datos y librerías para gráficos.
PRÁCTICA DE LABORATORIO:
Organización del trabajo en grupo.

Clase teórica: Presentación. Introducción a los motores gráficos.
Prácticas con ordenador: Presentación. Repaso tipos de datos y librerías para gráficos.
Prácticas de laboratorio: Organización del trabajo en grupo.

4

Trabajo individual: Recopilación de materiales. Instalación de herramientas. Revisión de tipos de datos. Repaso de librerías.

Trabajo en grupo: Construcción del árbol de la escena.

6
021

Clase teórica: Arbol de la escena.

Prácticas con ordenador: Aspectos prácticos para la construcción del árbol de la escena.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción del árbol de la escena.

6
031

Clase teórica: Gestor de recursos. Fachada.

Prácticas con ordenador: Construcción del árbol de la escena.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción del árbol de la escena.

6
042

Clase teórica: Iluminación: modelos de reflexión locales, modelo de Phong.

Prácticas con ordenador: Aspectos prácticos para la construcción del gestor de recursos.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción del gestor de recursos.

6
052

Clase teórica: Iluminación: modelos de microfacetas, modelos para las fuentes de luz.

Prácticas con ordenador: Construcción del gestor de recursos.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción del gestor de recursos.

6
063

Clase teórica: Visibilidad y shading. Z-Buffer. Modelos de Gouraud y Phong.

Prácticas con ordenador: Construcción del gestor de recursos.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción del gestor de recursos.

6
074

Clase teórica: Mapeado de texturas.

Prácticas con ordenador: Aspectos básicos de la construcción de la fachada.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción de la fachada.

6
084

Clase teórica: Texturas tridimensionales.

Prácticas con ordenador: Construcción de la fachada.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción de la fachada.

6
095

Clase teórica: Aspectos básicos de la programación de GPUs. El pipeline programable.

Prácticas con ordenador: Construcción de la fachada.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Construcción de la fachada.

6
105

Clase teórica: Programación de GPUs.

Prácticas con ordenador: Aspectos prácticos de integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

PRESENTACIÓN HITO 3

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

6
115

Clase teórica: Programación de GPUs.

Prácticas con ordenador: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

6
126

Clase teórica: Modelos de iluminación global. Algoritmo básico de Raytracing

Prácticas con ordenador: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

6
136

Clase teórica: Raytracing distribuido.

Prácticas con ordenador: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

6
147

Clase teórica: Modelos de iluminación global. Algoritmo básico de Radiosity.

Prácticas con ordenador: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

6
157

Clase teórica: Realismo: Integración de Raytracing y Radiosity.

Prácticas con ordenador: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

Prácticas de laboratorio: Resolución de dudas en grupo.

PRESENTACIÓN FINAL DEL PROYECTO

4

Trabajo individual: Repaso de los conceptos teóricos. Estudio de los materiales.

Trabajo en grupo: Integración del motor gráfico con el resto de la aplicación.

6
TOTAL60 90


Sistema general de evaluación

La evaluación de las diferentes actividades propuestas será ponderada de forma proporcional al número de créditos de dichas actividades. Además, esta ponderación deberá ser ajustada  en función del análisis de los resultados académicos obtenidos en la fase de implantación del título y de la evolución de los recursos. 

Se propone una evaluación continua basada en todos o algunos de los siguientes aspectos:

•Implicación y resultados del estudiante en la metodología del aprendizaje basado en proyectos.

•Pruebas escritas (controles, informes de resolución de problemas o ejercicios, etc.) que se realizan, de forma individual o en grupo, a lo largo del semestre.

•Asistencia a clases de prácticas de laboratorio y clases de problemas.

•Presentaciones técnicas, exposición y defensa oral, de proyectos u otros trabajos propuestos.

•Informes de desarrollo y memorias técnicas de las prácticas de laboratorio o proyectos.

•Habilidades y actitudes mostradas por el estudiante en las actividades de carácter grupal o individual.

En cualquier caso, se podrá realizar una prueba final  que comprenda toda la asignatura y cuya aportación a la calificación final no podrá exceder del 50% del total.



Instrumentos y Criterios de Evaluación (2016-17)

Convocatorias extraordinarias

Son recuperables los ítems "Desarrollo y Seguimiento del Proyecto ABP" y "Producto final ABP, presentación y trabajo en grupo", cuya presentación se realizará en una única sesión. La "Evaluación contínua de asignatura" no es recuperable: se conserva la calificación obtenida en la convocatoria ordinaria.

Se establecerá una fecha como hito de entrega extraordinario para todos aquellos proyectos que no hayan alcanzado los contenidos mínimos exigibles para aprobar en convocatoria ordinaria. En este hito extraordinario, los alumnos deberán cumplir con los objetivos que hubieran quedado pendientes en anteriores convocatorias, así como realizar las mejoras o modificaciones que los profesores estimen oportunas. Los criterios de valoración del hito extraordinario serán los mismos que en los hitos anteriores.

TipoCriterioDescripciónPonderación
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Revisión del proyecto en 3 sesiones de presentación correspondientes a los 3 hitos. Cada proyecto obtendrá una calificación única por asignatura, con la participación en la evaluación todos los profesores implicados en ABP, que se modulará en función de los objetivos específicos de cada asignatura alcanzados en el proyecto. Los aspectos básicos a valorar serán:

  • La calidad de las aportaciones correspondientes a la asignatura.
  • La documentación presentada. 
  • Las presentaciones técnicas, exposiciones y defensas orales del proyecto en cada hito.
  • La implicación en el equipo y el trabajo conjunto de éste. 
  • La originalidad y las aportaciones propias. 
  • Las fuentes bibliográficas consultadas.
  • La asistencia a las diferentes sesiones.

Nota mínima en este apartado para aprobar: 4

* Nota: Si el estudiante no puede realizar el proyecto ABP, la evaluación consistirá en un proyecto con objetivos específicos de la asignatura

Desarrollo y seguimiento del proyecto ABP60
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Evaluación continua de la asignatura y otros aspectos. Se valorará:

  • Participación activa en clase y en preguntas, debates….
  • Realización y presentación de trabajos adicionales relacionados con la asignatura.
  • Aportaciones creativas y propuestas innovadoras.

 

Evaluación continua de asignatura20
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

El producto final se presentará en sesión pública coincidiendo con el tercer hito del proyecto. Los aspectos básicos a valorar serán:

  • La calidad del producto final: jugabilidad, ausencia de errores, estética, acabado final,...
  • La presentación técnica, exposición y defensa oral del proyecto.
  • La implicación en el equipo y el trabajo conjunto de éste.

Nota mínima en este apartado para aprobar: 4

 

Producto final ABP, presentación y trabajo en grupo20
TOTAL100


Fechas de exámenes oficiales (2016-17)
ConvocatoriaGrupo (*)fechaHora inicioHora finAula(s) asignada(s)Observ:
Periodo ordinario para asignaturas de segundo semestre y anuales 01/06/2017 09:00 12:00 EP/S-08M 
EP/S-02M 
Pruebas extraordinarias para asignaturas de grado y máster 06/07/2017  
** La franja horaria asociada al examen solo hace referencia a la reserva del aula y no a la duración del propio examen **
(*) 1:1 - CAS
(*) 1:1 - CAS
(*) 1:1 - CAS
(*) 2:2 - CAS
(*) 2:2 - CAS
(*) 3:3 - CAS
(*) 3:3 - CAS


Enlaces relacionados
http://assimp.sourceforge.net/index.html 
http://cypascal.blogspot.com.es/2013/04/calculo-matriz-inversa-en-cc.html 
https://www.dropbox.com/sh/z1rmt7fz4qm75jk/AAB9MZPao_tB5DqKbRLquIFta?dl=0 
http://www.kixor.net/dev/objloader/ 
http://www.swiftless.com/ 


Bibliografía
Mostrar: Todos Solo bibliografía básica

Advanced animation and rendering techniques
Autor(es):Watt, Alan, Watt, Mark
Edición:Harlow (Eng.) : Addison-Wesley, 1998.
ISBN:0-201-54412
Categoría:Básico (*3)
Recomendado por:MOLINA CARMONA, RAFAEL (*1)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores

Gráficos por computadora con OpenGL
Autor(es):HEARN, Donald ; BAKER, M. Pauline
Edición:Madrid : Pearson - Prentice Hall, 2006.
ISBN:84-205-3980-5
Categoría:Básico (*3)
Recomendado por:MOLINA CARMONA, RAFAEL (*1)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Enlace al recurso bibliográfico

Real-time rendering
Autor(es): AKENINE-MÖLLER, Tomas ; HAINES, Eric ; HOFFMANN, Nati
Edición:Dades no disponibles.
ISBN:987-1-56881-424-7
Categoría:Básico (*3)
Recomendado por:MOLINA CARMONA, RAFAEL (*1)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Enlace al recurso bibliográfico
(*1) Este profesor ha recomendado el recurso bibliogrífico a todos los alumnos de la asignatura.
(*3) Estos apartados hacen referencia a la pertenencia de la obra para la asignatura, no a la calidad de la misma.
Este documento puede utilizarse como documentación de referencia de esta asignatura para la solicitud de reconocimiento de créditos en otros estudios.


Documento para la solicitud de reconocimiento de créditos en otros estudios. Es necesario que se firme en el departamento correspondiente.



Documento con toda la información de la Guía Docente


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