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    Hardware de Visualização orientado para X Windows
    (The Eurographics Association, 2023) Pereira, J. Paulo; Costa, A. Cardoso; Ferreira, F. Nunes; José Teixeira
    O "X Window System" é um dos vários sistemas de gestão de janelas disponíveis actualmente, tendo a seu favor o facto de ser suportado por um instituto de renome mundial (MIT) e por alguns fabricantes de primeiro plano (DEC, SUN, etc), de ser um sistema aberto e de permitir a implementação de terminais gráficos compatíveis, com relativa facilidade. Embora não tão "inteligente" quanto o NeWS (enquanto que o X envia comados gráficos para os terminais, o NeWS envia programas POSTSCRIPT, logo com maior compressão e funcionalidade}, tornou-se um standard de facto. A arquitectura gráfica por nós projectada é muito poderosa e foi orientada para permitir uma implementação fácil e eficiente de um servidor de X. Estes objectivos foram conseguidos através da escolha criteriosa do processador gráfico que melhor servisse os nossos objectivos, o que conduziu a um estudo comparativo de alguns de entre os dispositivos deste tipo comercialmente disponíveis.
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    Experiências com Ray Tracing. Necessidade de Arquitecturas Paralelas
    (The Eurographics Association, 2023) Costa, A. Cardoso; Sousa, A. A.; Ferreira, F. Nunes; José Teixeira
    O Ray Tracing e a Radiosity são as técnicas de síntese de imagens que, na actualidade, produzem imagens com maior grau de realismo. Um sistema CAD dotado com estas técnicas poderá ser de grande utilidade numa empresa, quer no apoio ao Marketing quer na antevisão de novos modelos. Põem-se alguns problemas de ordem prática na aplicação desta ideia. Por um lado, os tempos de processamento ainda são demasiado longos e, por outro lado, o realismo desejável nas aplicações de marketing ainda não é obtido facilmente (problemas de texturas, iluminação, etc ... ). Pensamos que os algoritmos de Ray Tracing e Radiosity poderão ser paralelizados com vista à diminuição dos tempos de processamento. Interessa pois definir as estratégias possíveis na implementação desse paralelismo, tanto ao nível de software como ao nível das arquitecturas paralelas especilizadas.
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    Síntese de Som 3D em Ambientes de Realidade Virtual - Aplicação a Simuladores de Condução
    (The Eurographics Association, 2023) Coelho, António; Leitão, J Miguel; Ferreira, F. Nunes; António Augusto de Sousa; José Carlos Teixeira
    Com o avanço da tecnologia informática, é hoje em dia possível construir sistemas de Realidade Virtual com elevado nível de realismo, possibilitando uma sensação de presença em ambientes sintetizados. No desenvolvimento de um sistema de Realidade Virtual, é essencial que o participante se sinta completamente imerso no ambiente simulado, nomeadamente no que respeita às sensações auditivas. De forma a melhorar qualitativamente a capacidade de imersão, foi desenvolvido um sistema que realiza a síntese de Som 3D, que se descreve neste trabalho. O sistema desenvolvido, integrado num simulador de condução, permite criar um espaço auditório realista envolvendo o condutor, onde os objectos da simulação são identificáveis e localizáveis a partir do som que emitem. Para além da espacialização das fontes sonoras são também modelados efeitos acústicos, corno o efeito Doppler, a atenuação com a distância, a absorção atmosférica e o atraso de propagação. A aplicação de síntese de Som 3D foi desenvolvida num computador pessoal equipado com placas de som comerciais de baixo custo. A aplicação permite uma fácil integração com plataformas de simulação de condução através de uma rede local, como se descreve no presente trabalho.
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    Definição de Modelos Gráficos 2D e 3D a partir de Imagens Digitalizadas
    (The Eurographics Association, 2023) Carvalho, Carlos; Branco, Vasco; Ferreira, F. Nunes; José Teixeira
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    Modelação tridimensional com restrições geométricas
    (The Eurographics Association, 2023) Losa, José Miguel; Branco, Vasco; Ferreira, F. Nunes; M. J. Próspero Dos Santos; João Duarte Cunha
    O desenvolvimento de um novo produto é, muitas vezes, realizado a partir de produtos já existentes (variant design). Alterações numa peça de um modelo complexo devem ser ""inteligentemente"" manipuladas pelos sistemas CAD garantindo uma alteração rápida e consistente do modelo. A modelação baseada em restrições estuda métodos que permitem guardar no modelo informação sobre os seus parâmetros dimensionais assim como restrições geométricas e topológicas entre as várias peças de um conjunto. Deste modo é possível, alterando os seus parâmetros dimensionais, gerar variantes do modelo que mantêm as restrições impostas.
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    Modeling and Visualization of Three-Dimensional Scenes
    (The Eurographics Association, 2023) Ferreira, F. Nunes; Sousa, A. Augusto; Branco, V. Afonso; Costa, A. Cardoso; Madalena Quirino
    A small group of the Computer Graphics and CAD team from INESC.North has dedicated a large part of its time effort in investigating "lmage Synthesis with Large Levei of Realism". Initially, studies involving the Acquisition, Modeling and Visualization of three dimensional scenes were carried out. Results obtained in this first phase were a solid modeller, and some versions of visibility algorithms. The modeller, which has been repeatedly improved, already exists as a functional version for a UNIX workstation. It has been installed with locally adapted algorithms, which permit Ray-Tracing and Animation. The generation of surfaces through "Generalized Revolution", based on interpolation curves involving some original ideas, will soon be included. The Visibility Algorithms are still a target objective within our work. Some new ideas developed by the group in this area are now being explored. The working objectives of this group are: -the acquisition and modeling of three dimensional scenes -visualization with large levei of realism In the first case, we will be handled by image processing techniques; in the second, we will explore a set of new ideas in the area of Special Architecture for Computer Graphics, using the available technology as a base, but not putting aside investigation in the domain of VLSI technology for Computer Graphics. Themes to be developed: -Solid Modelling -Surface Generation through "Generalized Revolution" -Visibility
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    Um Gestor simples de Janelas
    (The Eurographics Association, 2023) Ferreira, Paulo; Seixas, Mário; Ferreira, F. Nunes; José Teixeira
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    Estratégias e Implementação de Realismo Crescente em Ray-Tracing
    (The Eurographics Association, 2023) Leitão, J. Miguel; Sousa, A. Augusto; Costa, A. Cardoso; Ferreira, F. Nunes; Manuel Joáo Próspero
    As imagens produzidas pelo algoritmo de Ray-Tracing são reconhecidas pela sua alta qualidade e realismo. O obstáculo que impede a utilização destes algoritmos em sistemas de baixo custo consiste na grande exigencia em termos de tempo de processamento. A partir de um programa de Ray-Tracing convencional, temos vindo a experimentar diversas soluções na tentativa de reduzir o tempo de obtenção de imagens, mesmo que estas sejam somente primeiras aproximações à imagem final. Sem grande prejuízo do tempo total de processmento e aproveitando resultados anteriores, estas imagens poderão ser melhoradas até à qualidade final. O presente trabalho nasceu da necessidade de comprovar esta estratégia definida em trabalhos anteriores dos autores (1 ][2], mas, demonstrada que foi a sua importância científica, tornou-se num trabalho autónomo, desenvolvendo novos conceitos e cujos resultados poderão ser incluídos em outras implementações. O algoritmo desenvolvido pode gerar uma sequência de imagens de realismo crescente, permitindo ao utilizador decidir sobre a adequação da imagem num tempo muito inferior ao da obtenção da imagem final.
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    Visualização Gráfica para Microcomputadores
    (The Eurographics Association, 2023) Ferreira, F. Nunes; Pereira, J. P.; Costa, A. C.; Puga, A. T.; Madalena Quirino
    Nos últimos 2/3 anos, alguns elementos da equipa de Computação Gráfica e CAD do 1?? ESC.Norte têm dedicado grande parte do seu esforço no desenvolvimento de placas gráficas para microcomputadores, procurando acompanhar o que se passa nesta área a nível mundial. As novidades surgem a uma frequência espantosa, nomeadamente no que se relaciona com novos componentes e novas placas gráficas. Ao nível dos componentes são de salientar: -As "Dual-port vídeo RAM's" (V A A M 's) que, apesar de recentemente introduzidas, Sl!_bstituem já as clássicas RAM's dinâmicas (DRAM's) na implementação da memória gráfica; as VRAM's praticamente eliminam os conflitos clássicos resultantes dos acessos simultâneos do processador gráfico e do controlador de vídeo. -Os processadores gráficos, programáveis através de uma linguagem de alto nível, pretendem substituir os con troladores gráficos, estes caracterizados por um conjunto rígido de comandos. No meio desta evolução tecnológica pretende-se situar o trabalho já realizado no INESC-Norte na área do Hardware Gráfico e perspectivar a acção futura. Apresentam-se algumas generalidades julgadas importantes na referência ·aos trabalhos realizados. Tecem-se ainda algumas considerações sobre os trabalhos em curso e sobre as perspectivas de evolução a curto prazo.
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    Design de Iluminação
    (The Eurographics Association, 2023) Costa, António; Sousa, A. Augusto de; Ferreira, F. Nunes; António Augusto de Sousa; José Carlos Teixeira
    Este artigo descreve uma nova abordagem do design de iluminação. Devido à complexidade da iluminação global, os métodos empregues pelos especialistas em design de iluminação são essencialmente empíricos e não levam em conta os detalhes físicos da situação, além de não permitirem uma abordagem interactiva. Usando como motor de cálculo um programa de simulação de iluminação global, descreve-se um novo método destinado a auxiliar o processo de design de iluminação em ambientes tridimensionais, bem caracterizados do ponto de vista radiométrico. A partir de objectivos radiométricos a atingir, calcula-se a "iluminação inversa" que estes implicam, obtêm-se ajudas para a determinação das luminárias reais e/ou assinalam-se as incompatibilidades ou conflitos entre os objectivos e a cena. Este processo é semi-automático e permite alterar vários parâmetros, reaproveitando-se os cálculos efectuados.