Lista de Exercícios: Computação Grafica

Lista de Exercícios

1. Considere as seguintes figuras geométricas abaixo. Determine as transformações necessárias (aplicada a cada vértice do objeto) para levar a figura 1 à figura 2.

[pic 1]

2. Descreva alguns dos principais dispositivos de entrada e de saída utilizados em Computação Gráfica.

3 - A partir da representação gráfica do sistema RGB, quais as únicas cores que podem ser mostradas em um terminal que, por problemas construtivos, não possui a cor azul?

[pic 2]

3 - Diante das afirmações abaixo escolha a alternativa que representa a totalidade delas.

1. O sistema RGB é indicado para dispositivos que emitem imagens
2. Os sistemas de cores indicados para impressão geram arquivos menores por ter um canal de cor a mais (CMYK)
3. O pixel é o ponto que o olho humano pode distinguir de uma imagem.

1. Somente a afirmação I está correta
2. Somente a afirmação II está correta
3. Somente a afirmação III está correta
4. As afirmações I e II estão corretas
5. As afirmações I e III estão corretas

4 – Qual a principal aplicação do sistema CMYK?

5 - Diante das afirmações abaixo escolha a alternativa que representa a totalidade delas.

1. No sistema RGB a soma de todas as cores produz a cor banca.
2. No sistema RGB a cor que mais impressiona os observadores é o verde.
3. No RGB as cores secundárias são obtidas misturando-se pigmentos nas cores vermelho, verde e azul.

1. Somente a afirmação I está correta
2. Somente a afirmação II está correta
3. Somente a afirmação III está correta
4. As afirmações I e II estão corretas
5. As afirmações I e III estão corretas

6 - Criar um quadtree para representar o objeto mostrado a seguir

[pic 3]

     7 - Em computação gráfica, gráficos são definidos através de primitivas geométricas como pontos, segmentos de retas, polígonos, etc., ou seja, representação vetorial.

Dispositivos gráficos podem ser pensados como matrizes de pixels (rasters) isto é, representação matricial.

Rasterização é o processo de conversão entre representações vetorial e matricial. É um processo de amostragem: domínio contínuo → domínio discreto.

Cada primitiva pode gerar um grande número de pixels, pois rapidez é essencial. Em geral, rasterização é feita por hardware.

Algoritmo DDA (Digital Differential Analyser ) – Baseia-se na aplicação direta das fórmulas que descrevem uma reta no plano. para implementar a rasterização.

Assim, para traçar uma reta que vai do ponto P1 ao P2, pode-se pensar no seguinte algoritmo:

Pinta-se o pixel do ponto P1, isto é, o pixel de coordenadas (x1, y1), e atribuem-se às variáveis de trabalho (x, y) os valores de (x1, y1).

1. Dá-se o próximo passo: vai ao pixel seguinte (x, y), onde x←x + 1 e y← y + m e pinta-se esse novo pixel, em que m = (y1-y)/(x1-x)
2. Repete o passo 2 até que o ponto P2 seja alcançado, ou seja,

[pic 4]

O DDA cria boas retas, mas consome muito tempo devido as funções de arredondamento.

Outra desvantagem é que o passo em x é igual a 1 (não existe fração do pixel).

Há outros comportamentos indesejados para ângulos próximos a 0° e 90°, com a reta quase horizontal ou quase vertical.

Como o coeficiente m não é necessariamente um número inteiro, obriga o hardware a trabalhar com números flutuantes, consumindo tempo de execução.

A partir das informações anteriores selecione a alternativa que cantem a rasterização da reta entre os pontos A(0,0) e B(-8, -4).

[pic 5]

8 - Calcular a memória de tela aproximada para um terminal de vídeo com 800x480 pixels e 8 bits por pixel.

9 - Aplique graficamente no objeto da figura abaixo, de maneira sucessiva, as seguintes transformações geométricas:

1. Translação (Δx = 1; Δy = 2);
2. Cisalhamento horizontal (ch = -1);

[pic 6][pic 7]

10 - Cite 4 exemplos de interfaces gráficas de entrada de dados. 

11 - Um retângulo com lados paralelos aos eixos coordenados possui vértices opostos em (2, -1) e (4, 3). Aplique graficamente nesse retângulo uma transformação de rotação em relação á origem de –90O. (cos(–90O) = 0 e sem(–90O) = -1).

12 – Os textos a seguir descrevem imagens vetoriais e matriciais (bitmap). Complete-os conforme a descrição feita.

1. As imagens _____________ são compostas por combinações de pixels. Pixels nada mais são do que pontos de cor muito pequenos que em conjunto compõem uma imagem. São os pontos vistos quando efetuamos zoom em um valor muito alto sobre uma fotografia, por exemplo.

[pic 8]

1. Enquanto as ________________ são criadas a partir de combinações matemáticas e geométricas entre a ligação de pontos e segmentos de linhas sobre um plano bidimensional. Assim, na composição dos desenhos, enquanto com imagens __________ pixels devem ser criados, em ______________ basta repetir o mesmo padrão matemático. Em consequência disso, diferentemente das ___________, as __________________ não perdem qualidade quando redimensionadas.

[pic 9][pic 10]

13 - A Computação Gráfica engloba pelo menos 3 grandes áreas: síntese, processamento e análise de imagens. Uma imagem pode ser considerada uma distribuição de energia luminosa em uma posição espacial. Observe as imagens digitais abaixo: 

[pic 11]

A sequência de imagens mostra

1. Um aumento na resolução espacial, ou seja, a quantidade de pixels em x e em y (resolução) da imagem original foi sendo aumentada.  
2. Uma redução nos níveis de quantização, ou seja, a quantidade de bits utilizada para representar os níveis de cinza a partir da imagem original foi diminuindo.  
3. Uma redução na resolução espacial, ou seja, a quantidade de pixels em x e em y (resolução) da imagem original foi sendo reduzida. 
4. Um aumento nos níveis de quantização, ou seja, a quantidade de bits utilizada para representar os níveis de cinza a partir da imagem original foi aumentando.  
5. Um aumento na resolução espacial nas duas primeiras e nas duas últimas

14 – A figura a seguir mostra um exemplo de modelagem de objetos feita com a técnica CSG (Construção Sólida Geométrica). Nesta técnica, volumes são modelados a partir da aplicação de operações lógicas de União, Interseção e Recorte. Complete o espaço entre os parênteses com as respectivas operações.