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 UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS INSTITUTO DE MATEM ´ ATICA Introdu¸ ao ` a Computa¸ c˜ ao Gr´ aca Lista 2 Entregar ae 01 / 02 / 2013 1. Desejamos desenhar uma esfera de raio 1 centrada na origem de  R 3 . A intensidade de um pixel, correspondente ao ponto  P  da esfera, pode ser calculada a partir dos dados a seguir: 1.1: A cˆamera est´ a situada no ponto (0, 0, 5). 1.2: H´ a uma lˆampada iluminando a cena na posi¸ ao (10, 10, 10), cujos parˆ ametros s˜ ao: I in s  = 1.0  I in d  = 0.7 1.3: Os parˆametros do material da esfera s˜ao: ρ a  = 0.5  ρ d  = 0.5  ρ s  = 0.9  I e  = 0.1 1.4: A intensidade da luz ambiente ´ e 0.2. a) Calcule a intensidade para os pontos  P 1  = (0, 0, 1)  P 2  = (1, 0, 0) e P 3  = (0, 1, 0). b) Se aproximarmos uma parte da esfera pelo triˆ angulo  P 1 P 2 P 3 , qual seria a cor do pixel correspondente ao ponto  P  = (0.2, 0.5, 0.3) usando sombreado de Gouraud? c) Qual seria a cor do pixel se usarmos sombreado de Phong? 2. Dizemos que uma fun¸ ao  f  ´ e pr eser vada p or combi na¸c˜ oes ans se para todo  α e todos x 1  e  x 2  vale f [(1 α)x 1  + αx 2 ] = (1 α)f (x 1 ) + αf (x 2 ). Prove que se uma fun¸ c˜ao  f  ´ e prese rvada po r c ombin oes ans, ent˜ ao el a ´e am. Dica:  Prove que  f (x) f (0) ´ e uma apl ica¸c˜ ao linear. 3. Considere o triˆ ang ulo de v´ erti ces  P 1  = (0, 0),  P 2  = (3, 0) e  P 3  = (0, 2). a) Calcule as coordenadas baricˆ entricas dos pontos (1, 1) e (0.5, 0.25). b) Se as co ordenad as ba ricˆ entricas c om rela¸c˜ ao a e stes erti ces s˜ao (u 1 , u 2 , u 3 ), determine quais pontos do plano s˜ao solu¸ c˜oes da equa¸c˜ ao  u 1  = 0. c) Determine quais pontos do plano satisfazem  u 1  + u 2  =  1 2 .

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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOASINSTITUTO DE MATEMATICA

    Introducao a` Computacao Grafica

    Lista 2 Entregar ate 01 / 02 / 2013

    1. Desejamos desenhar uma esfera de raio 1 centrada na origem de R3. A intensidade deum pixel, correspondente ao ponto P da esfera, pode ser calculada a partir dos dadosa seguir:

    1.1: A camera esta situada no ponto (0, 0, 5).1.2: Ha uma lampada iluminando a cena na posicao (10, 10, 10), cujos parametros sao:

    I ins = 1.0 Iind = 0.7

    1.3: Os parametros do material da esfera sao:a = 0.5 d = 0.5 s = 0.9 Ie = 0.1

    1.4: A intensidade da luz ambiente e 0.2.

    a) Calcule a intensidade para os pontos P1 = (0, 0, 1) P2 = (1, 0, 0) e P3 = (0, 1, 0).

    b) Se aproximarmos uma parte da esfera pelo triangulo P1P2P3, qual seria a cor do pixelcorrespondente ao ponto P = (0.2, 0.5, 0.3) usando sombreado de Gouraud?

    c) Qual seria a cor do pixel se usarmos sombreado de Phong?

    2. Dizemos que uma funcao f e preservada por combinacoes afins se para todo e todosx1 e x2 vale

    f [(1 )x1 + x2] = (1 )f(x1) + f(x2).Prove que se uma funcao f e preservada por combinacoes afins, entao ela e afim.Dica: Prove que f(x) f(0) e uma aplicacao linear.

    3. Considere o triangulo de vertices P1 = (0, 0), P2 = (3, 0) e P3 = (0, 2).

    a) Calcule as coordenadas baricentricas dos pontos (1, 1) e (0.5, 0.25).

    b) Se as coordenadas baricentricas com relacao a estes vertices sao (u1, u2, u3), determinequais pontos do plano sao solucoes da equacao u1 = 0.

    c) Determine quais pontos do plano satisfazem u1 + u2 =1

    2.