Jogos e Simulação (2015/2016) - Departamento de Informática
Descrição

Esta unidade curricular explora as técnicas de visualização e interação envolvidas no desenvolvimento de jogos 3D e na simulação de diversos fenómenos, a maior parte deles com fundamento físico em 3D.

Desde logo, a simulação da luz é um ingrediente fundamental para os modelos de ilumunação requeridos por visualizações tendencialmente fotorealistas. O conhecimento de técnicas de síntese de imagem basedas em rasterização, capazes de substituir em alguns cenários interativos os algoritmos de iluminação global, computacionalmente mais pesados, é outro aspeto essencial. A maior parte destas técnicas é hoje oferecida por frameworks para o desenvolvimento de aplicações 3D interactivas, vulgarmente conhecidas como motores de jogos. Contudo, uma visão global de algoritmos vocacionados para o fotorealismo é igualmente necessária, sendo estudados vários algoritmos de simulação do transporte da luz.

O desenvolvimento de jogos 3D é, hoje em dia, uma tarefa grandemente facilitada pelo recurso a sofisticados motores de jogos, implementando eles não só as técnicas de visualização necessárias, bem como as de interação. Os alunos têm a oportunidade de desenvolver um jogo 3D, concretizado com recurso ao auxílio dum motor de jogos. No capítulo do fotorealismo, algumas componentes integrávei num ray-tracer são igualmente implementadas.

Objectivos

Saber

Fazer

Soft-Skills

Programa
  1. Hardware gráfico 3D e o pipeline gráfico 3D.
  2. Modelação 3D e representações de geometria.
  3. Interação da luz com os objetos, Modelos de iluminação e técnicas de seombreamento.
  4. Tópicos avançados de síntese de imagem: aplicações do uso de texturas e geração de sombras.
  5. Grafos de cena, gestão dos dados e otimizações para tempo real.
  6. Arquitetura de motores de jogos.
  7. Técnicas de animação: interpolação de quadros, morphing e modelos articulados.
  8. Deteção e resposta a colisões.
  9. Princípios físicos dos jogos 3D e métodos numéricos.
  10. Física da propagação do som, localização do som e síntese de som 3D.
  11. Programação de um motor de jogos e desenvolvimento de jogos.
Bibliografia Principal

Additional readings will be provided during classes and through the course website.

Requisitos Prévios

- Conhecimentos prévios de programação (C, C++ ou Java)

- Conhecimentos básicos de Algebra Linear (vetores e matrizes)

- Noções básicas de geometria

- Curso Introdutório de Computação Gráfica

Esforço do Aluno
  Horas por crédito 28
  Horas p/ semana Semanas Horas
Total de Horas 0
ECTS 6.0