COMPUTACIÓN GRÁFICA

Introducción

En los últimos treinta años, las técnicas de modelaje en computación gráfica han evolucionado significativamente. Se han utilizado modelos basados en polígonos, superficies, líneas y puntos, sin embargo no han sido suficientes para representar las características tan complejas de los objetos y fenómenos naturales, ya que los modelos matemáticos utilizados a veces son poco manejables o controlables. Por eso se han desarrollado unas técnicas avanzadas de modelaje, con la finalidad de proveer mecanismos concisos, eficientes, flexibles y controlables para especificar y animar los objetos naturales. Desde hace varios años con el gran avance de la informática se han desarrollado en todo el mundo diversos paquetes y programas graficadores que están a la disposición de todos los usuarios.

Desarrollo

Podemos definir el contexto dentro del cual se desarrolla la actividad de la Computación Gráfica, abarcando aspectos históricos y tecnológicos, para así comprender la importancia de ésta y áreas de desarrollo.

En el aspecto histórico podemos destacar el inicio con la aparición de la computadora ENIAC utilizada principalmente en aplicaciones científicas (calculaba densidades de neutrón transversales para ver si explotaría la bomba de hidrógeno) los resultados  eran impresos. Solo a partir del siguiente avance tecnológico los dispositivos de visualización  recién se pudieron observar los resultados en la computadora a través del CRT (Tubo de Rayos Catódicos) y la primera computadora que lo utilizo fue Whirlwind, construida en el MIT (Instituto Tecnológico de Massachussets) en 1950.

Pero es a partir de la década del 70 donde podemos destacar avances más significativos en este campo por ejemplo Edwin Catmull creo La primera animación por y fue de sí mismo. El creó una animación de su mano abriéndose y cerrándose. Se volvió uno de sus objetivos crear una película entera usando gráficos por computadora, siguieron las gráficas en TV el algoritmo de superficie oculta. En el 71 aparece Atari y empieza la era de los videos juegos. Posterior a esto ya podemos ver que en el cine obtuvo su mejor escenario ya que películas con Forres Gump, Toy Story, X-Men entre otras son creadas mediante estas nuevas técnicas de graficas por computadora. En esta última década lo más destacable es la aparición de los aceleradores gráficos  usados  por Nvidia 3DFX etc.

En la parte tecnológica podemos explicar que Un sistema gráfico tradicional consta de cuatro componentes: procesador, unidad de procesamiento gráfico, dispositivos de entrada y dispositivos de salida. El procesador desempeña un papel central en cualquier sistema gráfico y cada uno de los demás componentes debe comunicarse en algún momento con otro, o con el procesador mediante un canal de datos. Generalmente el dispositivo principal de salida de un sistema gráfico es un monitor de video. El tipo más común es un CRT y actualmente se incrementa el uso de los LCD.

Dispositivos de entrada

• Teclado: un dispositivo para introducir texto y caracteres presionando botones (referidos como teclas), similar a una máquina de escribir. La configuración más común de teclas en la QWERTY.

• Ratón: un dispositivo apuntador que detecta el movimiento bidimensional relativo a su superficie de contacto.

• Trackball: un dispositivo apuntador que consiste en una esfera expuesta colocada en un armazón que detecta la rotación sobre dos ejes.

• Joystick: un dispositivo general de control que consta de dos o tres ejes que transmiten el ángulo de su movimiento en dos o tres dimensiones a la computadora.

• Gamepad: un control de juegos general que posee botones y un control de dirección que se manipulan con los dedos.

• Scanner: dispositivo que analiza imágenes, texto impreso o escritura a mano y los convierte en imágenes digitales.

• Cámara Web: una cámara de video de baja resolución usada para proveer una entrada visual que puede ser fácilmente transferida por Internet.

• Lápiz óptico: un dispositivo con fotocelda que, cuando se activa oprimiendo la punta contra la pantalla, devuelve a la computadora la posición del pixel iluminado en ese campo visual.

• Guante de datos: un dispositivo con sensores que detectan los movimientos de la mano y de los dedos para poner en posición.

Dispositivos de salida

• Impresora: un dispositivo periférico que produce una copia impresa de un documento.

• Monitor: dispositivo que despliega una señal de video, similar a una televisión, para proporcionar información y una interfaz con la cual interactuar.

• Altavoces: dispositivo que convierte señales de audios analógicos en vibraciones de aire equivalentes para hacer el sonido audible.

  

El software gráfico

Una representación gráfica consisten en un conjunto de pixeles que se obtiene a partir de una idea de más alto nivel; como puede ser la descripción de la gráfica en términos de líneas, arcos, colores etc. o incluso en términos de objetos tridimensionales, puntos de vista e iluminación.

Las siguientes APIs para gráficos por computadora son particularmente populares:

• OpenGL

• Direct3D (subconjunto de DirectX para producir gráficos interactivos en 3D)

Conclución

• La Computación Gráfica evoluciona a la par del desarrollo del Hardware y Software
• Cada vez es mayor el uso de estas técnicas en el Septimo Arte (Cine)