Los gráficos por computadora en 3D , a veces llamados CGI , 3DCGI o gráficos por computadora tridimensionales (en contraste con los gráficos por computadora en 2D ), son gráficos que utilizan una representación tridimensional de datos geométricos (a menudo cartesianos ) que se almacenan en la computadora con el propósito de realizar cálculos y renderizar imágenes 2D . Las imágenes resultantes pueden almacenarse para verlas más tarde (posiblemente como una animación ) o mostrarse en tiempo real . A diferencia de la película 3D y técnicas similares, el resultado es bidimensional, sin la ilusión de ser sólido.
Los gráficos por computadora en 3D se basan en muchos de los mismos algoritmos que los gráficos vectoriales por computadora en 2D en el modelo de estructura de alambre y los gráficos de trama por computadora en 2D en la pantalla renderizada final. En el software de gráficos por computadora, las aplicaciones 2D pueden usar técnicas 3D para lograr efectos como la iluminación y, de manera similar, 3D puede usar algunas técnicas de renderizado 2D.
Los objetos en los gráficos por computadora en 3D a menudo se denominan modelos en 3D . A diferencia de la imagen renderizada, los datos de un modelo están contenidos en un archivo de datos gráficos. Un modelo 3D es una representación matemática de cualquier objeto tridimensional ; un modelo no es técnicamente un gráfico hasta que se muestra. Un modelo puede mostrarse visualmente como una imagen bidimensional a través de un proceso llamado renderizado 3D , o puede usarse en simulaciones y cálculos informáticos no gráficos. Con la impresión 3D , los modelos se renderizan en una representación física 3D real de sí mismos, con algunas limitaciones en cuanto a la precisión con la que el modelo físico puede coincidir con el modelo virtual.[1]
William Fetter recibió el crédito de haber acuñado el término gráficos por computadora en 1961 [2] [3] para describir su trabajo en Boeing . Una de las primeras manifestaciones de la animación por ordenador fue Futureworld (1976), que incluyó una animación de un rostro humano y una mano que había aparecido originalmente en el 1971 corto experimental Un ordenador de mano animado , creado por la Universidad de Utah estudiantes Edwin Catmull y Fred Parke . [4]
El software de gráficos por computadora en 3D comenzó a aparecer para las computadoras domésticas a fines de la década de 1970. El primer ejemplo conocido es 3D Art Graphics , un conjunto de efectos gráficos de computadora en 3D, escrito por Kazumasa Mitazawa y lanzado en junio de 1978 para Apple II . [5] [6]
El modelo describe el proceso de dar forma a un objeto. Las dos fuentes más comunes de modelos 3D son aquellas que un artista o ingeniero crea en la computadora con algún tipo de herramienta de modelado 3D , y los modelos escaneados en una computadora a partir de objetos del mundo real (el modelado poligonal, el modelado de parches y el modelado NURBS son algunos de los más populares). herramientas utilizadas en modelado 3D). Los modelos también se pueden producir de forma procedimental o mediante simulación física . Básicamente, un modelo 3D se forma a partir de puntos llamados vértices que definen la forma y forman polígonos . Un polígono es un área formada por al menos tres vértices (un triángulo). Un polígono de n puntos es un n-gon. [7] La integridad general del modelo y su idoneidad para su uso en animación dependen de la estructura de los polígonos.