1 - A computação gráfica é um campo da ciência da computação que se concentra na criação, processamento e exibição de imagens e vídeos em computadores. Envolve a geração de gráficos 2D e 3D, animações, efeitos especiais e modelos virtuais. Através do uso de algoritmos e técnicas, é possível representar objetos, aplicar texturas, controlar a iluminação e animar elementos, resultando em imagens realistas e envolventes. Esse campo abrange diversas áreas e é amplamente utilizado em jogos, filmes, design de produtos e muitas outras aplicações visuais. 2 - Modelagem Geométrica, Renderização, Animação, Realidade Virtual, Interação Humano-Computador, Processamento de Imagem. 3 - Jogos de vídeo: A computação gráfica é usada para criar ambientes virtuais e personagens realistas, permitindo uma experiência imersiva nos jogos. Filmes e efeitos visuais: Na indústria cinematográfica, a computação gráfica é empregada para criar cenas impressionantes e efeitos visuais que complementam a narrativa do filme. Design de produtos e prototipagem: A computação gráfica é utilizada para criar modelos virtuais 3D realistas de produtos, possibilitando testes e visualizações antes da produção, além de permitir a prototipagem rápida através de técnicas como impressão 3D. 4 - A finalidade inicial da computação gráfica era a representação visual de dados, permitindo a visualização gráfica de informações. No entanto, ela evoluiu para incluir áreas como modelagem, renderização e animação, sendo aplicada em jogos, filmes, design industrial e outras áreas para criar ambientes virtuais e efeitos visuais impactantes. 5 - A tese de Ivan Sutherland, intitulada "Sketchpad: A Man-Machine Graphical Communication System", abordou o desenvolvimento do Sketchpad, um sistema pioneiro de computação gráfica interativa. Ele permitia aos usuários interagir com gráficos na tela usando um dispositivo chamado "lápis de luz". A tese estabeleceu as bases para a interação homem-máquina por meio de gráficos e teve um impacto significativo no campo da computação gráfica. 6 - A Modelagem Geométrica trata da criação e manipulação de modelos 3D, utilizando técnicas matemáticas para representar formas e estruturas virtuais. Envolve a criação de objetos tridimensionais a partir de pontos, linhas, curvas e superfícies, utilizando técnicas como malhas poligonais e modelagem paramétrica. 7 - A OpenGL é uma API de alto desempenho para renderização de gráficos 2D e 3D. Ao longo de sua evolução, as principais versões incluem a OpenGL 1.x, que estabeleceu a base da API, a OpenGL 2.x, que introduziu shaders programáveis, e as versões 3.x e 4.x, que trouxeram melhorias significativas nos recursos e flexibilidade. A OpenGL ES é uma versão adaptada para dispositivos embarcados. 8 - Um monitor CRT utiliza um tubo de vácuo que contém um canhão de elétrons, placas defletoras e um revestimento fluorescente. O canhão emite um feixe de elétrons que é controlado pelas placas defletoras, percorrendo a tela de forma rápida e atingindo os pixels do revestimento fluorescente. Quando os elétrons colidem com o revestimento, eles fazem com que ele emita luz, formando a imagem na tela. 9Conversão para CMY: C = 1 - (R / 255) M = 1 - (G / 255) Y = 1 - (B / 255) Conversão para YCRCB: Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B Cr = R - Y Cb = B - Y Conversão para HSV: R' = R / 255 G' = G / 255 B' = B / 255 10 - As corujas enxergam melhor à noite devido a características especiais em seus olhos. Elas possuem grandes pupilas que se dilatam para permitir a entrada de mais luz e uma alta densidade de células fotossensíveis na retina. Além disso, possuem uma camada retrorefletora chamada tapetum lucidum, que aumenta a captação de luz. Essas adaptações permitem que as corujas percebam movimentos sutis e tenham uma visão noturna mais eficiente para caçar presas. 11- Cores complementares são pares de cores que estão localizadas em posições opostas no círculo cromático. Elas são consideradas complementares porque, quando combinadas, produzem um contraste intenso e equilibrado. Ao misturar duas cores complementares, obtém-se uma mistura neutra, como cinza, branco ou preto. O uso de cores complementares é comum em design, arte e estética para criar efeitos visuais interessantes e vibrantes. 12 - Para calcular as cores intermediárias entre (1.0, 0.5, 0.2) e (1.0, 0.1, 0.8) utilizando interpolação linear, podemos usar a seguinte equação paramétrica para cada componente de cor (R, G, B): R(t) = (1 - t) * 1.0 + t * 1.0 G(t) = (1 - t) * 0.5 + t * 0.1 B(t) = (1 - t) * 0.2 + t * 0.8 Substitua os valores de "t" na faixa de 0 a 1 para obter as cores intermediárias. Aqui estão as equações para cada caso: t = 0.1: R(0.1) = (1 - 0.1) * 1.0 + 0.1 * 1.0 = 1.0 G(0.1) = (1 - 0.1) * 0.5 + 0.1 * 0.1 = 0.46 B(0.1) = (1 - 0.1) * 0.2 + 0.1 * 0.8 = 0.28 t = 0.2: R(0.2) = (1 - 0.2) * 1.0 + 0.2 * 1.0 = 1.0 G(0.2) = (1 - 0.2) * 0.5 + 0.2 * 0.1=0.42 B(0.2) = (1 - 0.2) * 0.2 + 0.2 * 0.8= 0.36 t = 0.3: R(0.3) = (1 - 0.3) * 1.0 + 0.3 * 1.0 =1.0 G(0.3) = (1 - 0.3) * 0.5 + 0.3 * 0.1=0.38 B(0.3) = (1 - 0.3) * 0.2 + 0.3 * 0.8 = 0.44 13 - O processo de percepção de cor usando o olho humano envolve a captação da luz pela córnea e cristalino, que a direcionam para a retina. Na retina, os cones, células sensíveis à cor, convertem a luz em sinais elétricos que são transmitidos ao cérebro. No córtex visual, os sinais são interpretados e as cores são percebidas. A teoria tricromática explica que as cores são percebidas combinando os sinais dos cones sensíveis a diferentes comprimentos de onda. 14 - O comprimento da onda refletida é de extrema importância no processo de percepção das cores, pois determina a cor que é percebida pelo olho humano. Cada cor no espectro visível possui um comprimento de onda específico, e é essa propriedade que permite que diferentes cores sejam discriminadas. 15 - Uma imagem digital é uma representação visual de dados que são armazenados e exibidos em formato eletrônico. Ela é composta por uma grade de pixels, onde cada pixel é um ponto minúsculo que contém informações de cor e intensidade. Essas informações são codificadas digitalmente e podem ser processadas, transmitidas e visualizadas em dispositivos eletrônicos, como computadores, smartphones e tablets. As imagens digitais podem ser fotografias, ilustrações, gráficos ou qualquer representação visual capturada ou criada em formato digital. 16 - Amostragem: A amostragem é o processo de dividir uma imagem em uma grade de pixels e capturar pontos de amostra em intervalos regulares. Isso determina a resolução espacial da imagem digitalizada. Quantização: A quantização é o processo de atribuir um número discreto de valores de cor a cada pixel amostrado. Isso reduz o número de cores disponíveis na imagem e define sua resolução de cores. 17 - Para calcular o grau de luminosidade de uma cor RGB, pode-se utilizar a fórmula de luminosidade relativa: Luminosidade = 0,2126 * R + 0,7152 * G + 0,0722 * B Aplicando a fórmula à cor RGB=(100,120,50): L = 0,2126 * 100 + 0,7152 * 120 + 0,0722 * 50 L = 21,26 + 85,824 + 3,61 L = 110,694 Portanto, o grau de luminosidade da cor RGB=(100,120,50) é de aproximadamente 110,694. 18 - Dado às cores RGB=(100,120,50) e RGB=(200,100,30) com qual destas duas a cor RGB=(189,89,65) mais é semelhante. 19 - Filtro passa-altas: Um filtro passa-altas permite a passagem de altas frequências (detalhes finos e bordas) em uma imagem, enquanto atenua as frequências mais baixas (componentes de baixa frequência e regiões de transição suave). Isso resulta em uma imagem realçada, destacando os detalhes e as características de alto contraste. Filtro passa-baixas: Já um filtro passa-baixas permite a passagem de frequências mais baixas em uma imagem, enquanto atenua as frequências mais altas. Ele suaviza a imagem, reduzindo o ruído e removendo detalhes de alta frequência. Isso pode ser útil para eliminar imperfeições, reduzir o ruído de fundo ou criar uma aparência mais suave e uniforme na imagem. 20 - Para o triângulo com as coordenadas (10,10), (20,50) e (30,10) no modelo do triângulo no universo, podemos mapear essas coordenadas para as diferentes janelas especificadas: Para a janela (0,0)-(100,200): O triângulo ficará posicionado em uma área retangular, sendo o vértice inferior esquerdo (10,10), o vértice superior central (20,50) e o vértice inferior direito (30,10). Para a janela (0,0)-(200,100): O triângulo será visualizado em uma área retangular, sendo o vértice inferior esquerdo (10,10), o vértice superior central (20,50) e o vértice inferior direito (30,10). Para a janela (0,0)-(1000,60): O triângulo será representado em uma área retangular, sendo o vértice inferior esquerdo (10,10), o vértice superior central (20,50) e o vértice inferior direito (30,10). 21 - Em um programa de desenho com área fixa na tela, podemos utilizar a Janela de Seleção e a Janela de Visualização para exibir uma parte específica do desenho em tamanho maior na tela. A Janela de Seleção define a região do desenho a ser visualizada, enquanto a Janela de Visualização é a área onde o desenho será efetivamente exibido. Através de transformações de escala e translação, podemos ajustar a relação de aspecto e mover a Janela de Seleção para mostrar uma porção ampliada do desenho na Janela de Visualização. Isso permite visualizar detalhes em tamanho maior dentro da área disponível na tela. 22 - Em um programa de desenho com duas áreas de tamanhos diferentes na tela, podemos usar as Janelas de Seleção e de Exibição para exibir os mesmos objetos em ambas as regiões. A Janela de Seleção define a região do desenho a ser visualizada, e a Janela de Exibição determina a área onde o desenho será mostrado na tela. Através de transformações de escala e translação, podemos ajustar a relação de aspecto, tamanho e posição dos objetos nas Janelas de Exibição para que eles sejam mostrados corretamente em ambas as áreas. Dessa forma, os mesmos objetos serão desenhados apenas uma vez, mas serão visualizados em ambas as áreas de tamanhos diferentes. 23 - Para calcular o valor correspondente das coordenadas (Xd, Yd) do pixel, precisamos realizar uma transformação de coordenadas do Sistema de Referência da Window (SRW) para o Sistema de Referência da Viewport (SRV). Podemos fazer isso usando as seguintes equações: Xd = ((Xu - XRMIN) / (XRMAX - XRMIN)) * (XPMAX - XPMIN) + XPMIN Yd = ((Yu - YRMIN) / (YRMAX - YRMIN)) * (YPMAX - YPMIN) + YPMIN Substituindo os valores fornecidos: Xd = ((-1.45 - (-2.0)) / (2.0 - (-2.0))) * (1023 - 0) + 0 Yd = ((0.32 - (-2.0)) / (2.0 - (-2.0))) * (767 - 0) + 0 Simplificando as equações: Xd = (0.55 / 4.0) * 1023 Yd = (2.32 / 4.0) * 767 Calculando os valores: Xd = 0.55 * 1023 / 4.0 Yd = 2.32 * 767 / 4.0 Xd ≈ 112.87 Yd ≈ 442.71 Portanto, o valor correspondente das coordenadas (Xd, Yd) do pixel é aproximadamente (112.87, 442.71). 24 - A resolução gráfica de um monitor é determinada pela quantidade de pixels na tela. Para calcular a resolução gráfica em um monitor com uma resolução de 800x400 pixels e dimensões físicas de 1200 mm de largura (W) e 600 mm de altura (H), podemos usar as seguintes fórmulas: Resolução horizontal: ResH = (Número de pixels na largura) / (Largura física) ResH = 800 / 1200 = 0.67 pixels/mm Resolução vertical: ResV = (Número de pixels na altura) / (Altura física) ResV = 400 / 600 = 0.67 pixels/mm Portanto, a resolução gráfica desse monitor é de aproximadamente 0.67 pixels/mm tanto na direção horizontal quanto na direção vertical. Isso significa que a densidade de pixels é de 0.67 pixels por milímetro em ambas as direções.