Computer Graphics Marco Tarini Università dellInsubria Facoltà di Scienze MFN di Varese Corso di Laurea in Informatica Anno Accademico 2005/06 prove generali.

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1 Computer Graphics Marco Tarini Università dellInsubria Facoltà di Scienze MFN di Varese Corso di Laurea in Informatica Anno Accademico 2005/06 prove generali di compito

2 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 2/40 Esercizio Rasterizzazione Dati gli attributi definiti nei vertici (blu) quanto varra' l'attributo definito per frammento rosso ? 0.5 1 3

3 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 3/40 Esercizio Rasterizzazione 2: correzione prospettica Dati gli attributi definiti nei vertici (blu) e le coordinate affini dei vertici (verdi) quanto varra' l'attributo definito per frammento rosso ? 0.5 1 32 1 1

4 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 4/40 Geometria proiettiva Nella rappresentazione a coordinate omogenee, cosa distingue un punto da un vettore? la quarta coordinata! Nei vettori vale 0 nei punti 1

5 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 5/40 Transform Una traslazione è definita da un vettore di traslazione (t x,t y,t z ) Come si scrive una matrice di traslazione?

6 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 6/40 Transform Da cosa e' definita una rotazione generica?

7 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 7/40 Shading In modalità flat shading, di quante normali abbiamo bisogno per ogni poligono?

8 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 8/40 Shading Che differenza c'e' fra shading Gouraud e shading Phong? –quale è più caro computazionalmente? –quale dà risultati migliori? –quale è implementato in openGL?

9 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 9/40 OpenGL In openGL, cosa si ottinene abilitando GL_NORMALIZE? citare un caso in cui serve farlo citarne un altro!

10 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 10/40 Trasformazione quali trasformazioni ti vengono in mente che preservano gli angoli? e che NON li preservano? cita un motivo del perchè è imporatante

11 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 11/40 Trasformazione Cose succede se moltiplico un vettore per una matrice di traslazione?

12 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 12/40 Texture Mapping Quanti accessi alla tessitura vengono interpolati per frammento, se uso il filtro LINEAR ?

13 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 13/40 Depth Test Cosa serve l'algoritmo di depth-test? Cosa devo interpolare per utilizzarlo? Che strutture mi servono?

14 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 14/40 Struttura Hardware Quanti tipi di memoria a bordo delle scheda grafica conosci? Per ogni tipo, dire se durante il rendering –vengono letti –vengono scritti –vongono sia letti che scritti –e, in quale fase del pipeline

15 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 15/40 Texture Mapping Data questa tessitura ad un canale, quanti livelli di mipmapping saranno necessari? Calcolarli 120 42320 0 7 0 01217

16 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 16/40 Trasformazione Cosa succede dopo la seguente catena di comandi OpenGL –glTranslatef(1,1,1); –glRotatef(30,0,1,0); –glTranslatef(-1,-1,-1);

17 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 17/40 Sistemi di coordinate La matrice di MODEL: –da che sistema di coordinate parte –a che sitema di coordinate arriva –quale e' il suo scopo

18 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 18/40 OpenGL Quali matrici di trasformazione vengono tenute nello stato di OpenGL? –perchè si tengono distinte?

19 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 19/40 Lighting Quale sara' la componente diffuse nel seguente caso: –normale (non normalizzata): ( 1, 1, 0) –posizione luce: (10,20,13) –posizione punto da illuminare: (-22,20,13) –componente ambient del materiale: (0.5,0.5,0.5) –luce perfettamente bianca (componente diffuse della luce: ?)

20 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 20/40 Lighting Cosa è e a cosa serve il fattore di attenuazione della luce? Come si calcola?

21 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 21/40 Lighting Elencare alcuni effetti di illuminazione globale Elencare alcuni effetti di illuminazione locale

22 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 22/40 Geometrica pura Quanto e' il coseno dell'angolo incluso fra questi due vettori?

23 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 23/40 Hardware Quanti fonti di parallelismo conosci che vengono sfruttati dall'HW per fare rendering?

24 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 24/40 Schermo Se la mia applicazione riempe uno screen-buffer a risoluzione 640x480, a 50 FpS, quale e' il suo fill-rate ? Cosa cambia se aggiungo che la depth complexity è 2.5 ?

25 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 25/40 Normali e Aree Ho un triangolo definito dai seguenti punti (+1,+1,0) (0,+1,+1) (+2,0,+2) Quale e' la sua normale? Quale e' la sua area?

26 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 26/40 Colli di bottiglia Quali sono i colli di bottiglia di una applicazione che faccia uso di rendering interattivo? Ti ricordi con che termine si identifica una applicazione che ha tali colli di bottiglia?

27 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 27/40 Algoritmo del pittore Descrivere cosa fa Dire che svantaggi comporta

28 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 28/40 Culling Quanti tipi di culling conosci?

29 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 29/40 Back face culling Una volta proiettati, due triangoli assumono queste forme: ad occhio: –Hanno lo stesso facing (entrabi back-facing o front-facing)? Come si fa a calcolarlo matematicamente? V0V0 V1V1 V2V2 V1V1 V2V2 V0V0

30 M a r c o T a r i n i C o m p u t e r G r a p h i c s 2 0 0 5 / 0 6 U n i v e r s i t à d e l l I n s u b r i a - 30/40 Mesh Cosa vuol dire che una mesh e' two-manifold? Cosa vuol dire che una mesh e' chiusa? Cosa vuol dire che una mesh e' orientabile?