No enunciado existem duas páginas para rascunho devidamente identificadas. Estas não serão consideradas na avaliação.

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1 CG 2016/2017 Primeiro Teste Página 1/10 Computação Gráfica Licenciatura em Engenharia Informática e de Computadores Alameda / Taguspark Primeiro Teste 19 de Outubro de 2016 O teste tem a duração de 1h00, tolerância incluída. Responda às questões unicamente no espaço disponibilizado. Identifique todas as folhas. No enunciado existem duas páginas para rascunho devidamente identificadas. Estas não serão consideradas na avaliação. Durante o teste apenas é permitido o uso de caneta. Não é permitido o uso de calculadoras ou telemóveis. Uma resposta errada nas perguntas de escolha múltipla desconta 1/3 da cotação da respectiva questão. Identificação do Aluno Nome: Número:

2 30 o 45 o 60 o sin 0,5 0,707 0,866 cos 0,866 0,707 0,5 tan 0,578 1,0 1, o 45 o 60 o sin cos tan PerspectiveCamera(fov, aspect, near, far); OrthographicCamera(left, right, top, bottom, near, far); SphereGeometry(radius, widthsegments, heightsegments); CubeGeometry(width, height, depth); MeshBasicMaterial(parameters); Mesh(geometry, material); requestanimationframe(function); element.addeventlistener(event, function); Página 2/10

3 CG 2016/2017 Primeiro Teste Página 3/10 1. [1.5v] O frame buffer é uma unidade A: de memória contendo todos os fragmentos das imagens; B: que armazena apenas os objectos visíveis numa cena; C: que compõe imagens vectoriais; D: onde o sistema gráfico armazena as imagens a apresentar; E: Nenhuma das anteriores. 2. [1.5v] O processamento de vértices tem por objectivo transformar as coordenadas dos vértices A: do sistema de coordenadas do dispositivo para o sistema de coordenadas da câmara; B: do sistema de coordenadas da câmara para o sistema de coordenadas do dispositivo; C: do sistema de coordenadas do mundo para o sistema de coordenadas do dispositivo; D: do sistema de coordenadas do mundo para o sistema de coordenadas da câmara; E: Nenhuma das anteriores. (espaço intencionalmente deixada em branco usar para rascunho conteúdo não é avaliado) Identificação do Aluno Nome: Número:

4 (página intencionalmente deixada em branco usar para rascunho conteúdo não é avaliado) Página 4/10

5 CG 2016/2017 Primeiro Teste Página 5/10 3. [3.0v] Considere o seguinte excerto de código Javascript (Three.JS): 01: function animate() { 02: render(); 03: requestanimationframe(animate); 04: } 05: 06: function createscene(x, y, z) { 07: scene = new THREE.Scene(); 08: ball = new THREE.Object3D(); 09: material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xff0000}); 10: geometry = new THREE.SphereGeometry(4, 10, 10); 11: mesh = new THREE.Mesh(XYZ, XPTO); 12: ball.add(mesh); 13: scene.add(ball); 14: } 15: 16: function init() { 17: createrenderer(); 18: createscene(); 19: createcamera(); 20: 21: window.addeventlistener("resize", onresize); 22: window.addeventlistener("keydown", onkeydown); 23: } a) [1.0v ] O que faz a linha de código número 3? A: Pede ao renderer a frame actual do ciclo de animação; B: Pede ao renderer a frame do próximo ciclo de animação; C: Pede ao browser para desenhar assim que possível; D: Pede ao browser para desenhar imediatamente; E: Nenhuma das anteriores. b) [1.0v] Identifique o nome das funções callback que não estão implementadas neste excerto de código? Resposta: c) [1.0v] Indique os valores XYZ e XPTO (linha de código número 11) de forma a adicionar uma esfera vermelha de raio 4 à cena? XYZ: XPTO: Identificação do Aluno Nome: Número:

6 4. [1.0v] Programas que implementam o modelo de acontecimentos A: têm pior desempenho gráfico que programas sequenciais; B: não esperam pelo input dos utilizadores; C: não são adequados a interfaces de manipulação directa; D: lidam apenas com eventos síncronos; E: Nenhuma das opções anteriores está correcta. (espaço intencionalmente deixada em branco usar para rascunho conteúdo não é avaliado) Página 6/10

7 CG 2016/2017 Primeiro Teste Página 7/10 5. [2.0v] Está a desenvolver uma aplicação para um sistema embebido que possui uma API gráfica 2D muito simples. Nesta API, que suporta a composição de transformações geométricas elementares, apenas existe a primitiva quadrado, que produz um quadrado unitário (com comprimento dos lados igual a um) centrado na origem. Pretende que a aplicação produza um losango de largura 2 e altura 4, centrado na origem. a) [1.2v] Sabendo que pode produzir o resultado acima indicado aplicando duas transformações à primitiva disponível, apresente as matrizes correspondentes, por ordem de aplicação. M 1 = M 2 = b) [0.8v] Escreva a matriz M que representa a composição destas duas transformações e que será aplicada a todos os vértices da primitiva. M = Identificação do Aluno Nome: Número:

8 6. [3.0v] Considere uma bicicleta com o seu referencial UV no selim, na posição BWCS=[ 6 6 ] do mundo, sendo U paralelo ao X do referencial do mundo. O eixo da roda traseira está na posição EUV=[ -2-4], tendo esta um raio r = 2. O referencial ST da roda está rodado em trinta graus relativamente a UV. V B U Y E WCS X a) [1.5v] Apresente a matriz de transformação composta que realiza a mudança do referencial da roda para o sistema de coordenadas do mundo. = b) [1.5v] Apresente a matriz de transformação composta ( ) para uma deslocação x genérica da bicicleta segundo XX. Não se esqueça de considerar o movimento giratório das rodas (numa deslocação da bicicleta de x=π, a roda gira 90 ). ( ) = Página 8/10

9 CG 2016/2017 Primeiro Teste Página 9/10 7. [2.0v] Considere dois personagens SQ1 e SQ2 que se deslocam num espaço bidimensional a uma velocidade constante. As suas posições são dadas pela tabela abaixo. SQ1 SQ2 frame # t (ms) x y z x y z a) [0.8v] Sabendo que estes personagens são quadrados unitários (com lado de comprimento l=1), indique os quatro parâmetros reais que definem o volume envolvente de SQ1 na frame #2035, sendo este uma esfera. cx = cy = cz = r = b) [1.2v] Relativamente às frames apresentadas, qual das seguintes afirmações é verdadeira. A: Existe uma colisão entre SQ1 e SQ2 na frame #2034; B: Existe uma colisão entre SQ1 e SQ2 na frame #2035; C: Existe uma colisão entre SQ1 e SQ2 na frame #2036; D: Existe uma colisão entre SQ1 e SQ2 na frame #2037; E: Não existe nenhuma colisão entre SQ1 e SQ2. Identificação do Aluno Nome: Número:

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11 CG 2016/2017 Primeiro Teste Página 11/10 8. [2.0v] Considere uma cena tridimensional descrita pelo fragmento de código Three.JS seguinte: var sphere = new THREE.SphereGeometry(10,20,20); sphere.position.set(0,0,10); var cube = new THREE.CubeGeometry (30,30,30); cube.position.set (0, 0, 0); var m = new THREE.MeshBasicMaterial ({color:0x00ff00, wireframe:true}); scene.add (new THREE.Mesh(sphere, m)); scene.add (new THREE.Mesh(cube, m)); a) [1.2v] Indique qual das seguintes câmaras permite visualizar a cena completa, isto é, sem elementos recortados. A: THREE.OrthographicCamera(-20, 20, -20, 20, -25, 35); B: THREE.OrthographicCamera(-20, 20, -20, 20, -20, 20); C: THREE.OrthographicCamera( 10, 10, -10, 10, -10, 15); D: THREE.OrthographicCamera(-10, 10, -10, 10, -10, 15); E: Nenhuma das opções anteriores está correcta. b) [0.8v] Considere o código da alínea anterior e o abaixo. Complete as instruções que colocam a camara a apontar para o objecto sphere e que permitem visualizar este de modo a esta ficar completamente visível e tocar os lados da janela associada a camara. var camera = new THREE.PerspectiveCamera(90, 1, 0.1, 1000); camera.position.x = A; camera.position.y = B; camera.position.z = C; camera.lookat(d); A = B = C = D = 9. [2.0v] Calcule a matriz de projecção correspondente à camara descrita pela seguinte expressão: THREE.PerspectiveCamera(90, 1, 0, 4); = Identificação do Aluno Nome: Número:

12 10. [2.0v] Responda às quatro alíneas abaixo sobre sistemas de cor a) [0.6v] Considere a seguinte cor no sistema HSV: (180, 0.0, 1.0). Qual a cor correspondente em RGB (considere os valores na escala )? A: 128, 0, 0; B: 255, 128, 0; C: 127, 127, 127; D: 255, 255, 255; E: Nenhuma das anteriores. b) [0.6v] Qual dos seguintes sistemas de cores é subtractivo? A: RGB; B: HSV; C: CMY; D: srgb; E: Nenhuma das anteriores. c) [0.4v] Escreva a cor CMY correspondente a [0.5, 0.5, 0.5] em RGB? (considere os valores na escala [0.0, 1.0] em ambos os sistemas) Resposta: C = M = Y = d) [0.4v] Qual a cor em CMY correspondente à intensidade máxima da cor vermelho puro em RGB? (considere os valores na escala [0.0, 1.0] em ambos os sistemas) Resposta: C = M = Y = Página 12/10