Realismo e Iluminación Global

Datos Académicos

Módulo Visualización
Código UGR 125.56.1.10
Carácter Optativo
Créditos 3.0 ECTS
Modalidad Semipresencial/Virtual
Idioma Español
Profesor Responsable Carlos Ureña

Breve Descripción de Contenidos

  1. Introducción a la síntesis de imágenes realistas: sus objetivos y sus aplicaciones actuales.
  2. Fundamentos matemáticos y físicos de la síntesis de imágenes realistas.
  3. Características de los principales algoritmos o metodologías descritos en la literatura.
  4. Aspectos de la implementación de los algoritmos descritos..
  5. Software comercial o de libre disposición existente en la actualidad.

Temario detallado

  1. Fundamentos
    1. Informática Gráfica y Síntesis de Imágenes Realistas
    2. Aplicaciones
    3. Modelos formales y algoritmos
    4. Modelo del entorno y representación
    5. Modelo del flujo de radiación
    6. Cálculo numérico de la radiación:
      1. Métodos de Elementos Finitos
      2. Métodos de Monte-Carlo
      3. Modelos y algoritmos de formación de la imagen
  2. Algoritmos de síntesis: Métodos de Elementos Finitos (MEF)
    1. Introducción
    2. Algoritmos de radiosidad
    3. Otros MEF avanzados
      1. Radiosidad Jerárquica
      2. Radiosidad Jerárquica con agrupamiento (clustering)
      3. Mallado de discontinuidades
  3. Algoritmos de síntesis: Métodos de Monte-Carlo (MMC)
    1. Introducción
    2. MMC básico: ray tracing distribuido + path-tracing
    3. Precálculo de irradiancias (Irradiance Caching)
    4. Métodos basados en fotosimulación
    5. Mapas de fotones (Photon-mapping)
    6. Dispersión en medios no opacos
  4. Implementación de algoritmos
    1. Indexación espacial de puntos: árboles k-d
    2. Indexación espacial de objetos 3D
      1. Grids uniformes
      2. Jerarquías de volúmenes
      3. Octrees y árboles k-d
      4. Algoritmos no recursivos sin pila
    3. Integración numérica por MC y QMC
      1. Importance sampling
      2. Estratificación
      3. Patrones Poisson Disc
      4. Secuencias de baja discrepancia (Quasi-Monte Carlo)
      5. Integración en dominios multi-dimensionales
  5. Software para rendering realista
    1. Introducción
    2. Iluminación Global en 3DStudio
    3. Radiosidad
    4. Photon-mapping (con Mental Ray)
    5. Path-tracing (con Lightracer)

Otros

Más información de la asignatura en el portal de PRADO y en la guía docente: Realismo e Iluminación Global