Gráficos de computadora


Los gráficos por computadora se ocupan de generar imágenes con la ayuda de computadoras . Hoy en día, los gráficos por computadora son una tecnología central en fotografía digital, películas, videojuegos, teléfonos celulares y pantallas de computadora, y muchas aplicaciones especializadas. Se ha desarrollado una gran cantidad de hardware y software especializado, y las pantallas de la mayoría de los dispositivos están controladas por hardware de gráficos por computadora . Es un área vasta y recientemente desarrollada de la informática. La frase fue acuñada en 1960 por los investigadores de gráficos por computadora Verne Hudson y William Fetter de Boeing. A menudo se abrevia como CG, o típicamente en el contexto de la película como imágenes generadas por computadora (CGI). Los aspectos no artísticos de los gráficos por computadora son objeto deinvestigación en informática . [1]

Algunos temas en gráficos por computadora incluyen diseño de interfaz de usuario , gráficos de sprites , representación , trazado de rayos , procesamiento de geometría , animación por computadora , gráficos vectoriales , modelado 3D , sombreadores , diseño de GPU , superficies implícitas , visualización , computación científica , procesamiento de imágenes , fotografía computacional , ciencia visualización , geometría computacional y visión artificial, entre otros. La metodología general depende en gran medida de las ciencias subyacentes de la geometría , la óptica , la física y la percepción .

Los gráficos por computadora son responsables de mostrar los datos de imágenes y arte de manera efectiva y significativa para el consumidor. También se utiliza para procesar datos de imágenes recibidos del mundo físico, como contenido de fotos y videos. El desarrollo de gráficos por computadora ha tenido un impacto significativo en muchos tipos de medios y ha revolucionado la animación , las películas , la publicidad , los videojuegos , en general.

El término gráficos por computadora se ha utilizado en un sentido amplio para describir "casi todo en las computadoras que no es texto o sonido". [2] Por lo general, el término gráficos por computadora se refiere a varias cosas diferentes:

Hoy en día, los gráficos por computadora están muy extendidos. Dichas imágenes se encuentran en la televisión, los periódicos, los informes meteorológicos y en una variedad de investigaciones médicas y procedimientos quirúrgicos. Un gráfico bien construido puede presentar estadísticas complejas en una forma más fácil de entender e interpretar. En los medios de comunicación, "dichos gráficos se utilizan para ilustrar artículos, informes, tesis" y otro material de presentación. [3]

Se han desarrollado muchas herramientas para visualizar datos. Las imágenes generadas por computadora se pueden clasificar en varios tipos diferentes: gráficos bidimensionales (2D), tridimensionales (3D) y animados. A medida que la tecnología ha mejorado, los gráficos por computadora en 3D se han vuelto más comunes, pero los gráficos por computadora en 2D todavía se usan ampliamente. Los gráficos por computadora han surgido como un subcampo de la informática que estudia métodos para sintetizar y manipular digitalmente contenido visual. Durante la última década, se han desarrollado otros campos especializados como la visualización de información y la visualización científica más relacionada con "la visualización de imágenes tridimensionales ".fenómenos (arquitectónicos, meteorológicos, médicos, biológicos , etc.), donde el énfasis está en representaciones realistas de volúmenes, superficies, fuentes de iluminación, etc., quizás con un componente dinámico (tiempo)". [4]


Una captura de pantalla de Blender 2.45 que muestra el modelo de prueba 3D Suzanne
Sala de Control del Sector SAGE .
¡Guerra espacial! ejecutándose en el PDP-1 del Museo de
Versión arcade Pong
La tetera Utah de Martin Newell y sus renderizados estáticos se convirtieron en un emblema del desarrollo CGI durante la década de 1970.
Donkey Kong fue uno de los videojuegos que ayudó a popularizar los gráficos por computadora a una audiencia masiva en la década de 1980.
Quarxs , cartel de la serie, Maurice Benayoun , François Schuiten , 1992
Una captura de pantalla del videojuego Killing Floor , construido en Unreal Engine 2 . Las computadoras personales y los videojuegos de consola dieron un gran salto gráfico en la década de 2000, al ser capaces de mostrar gráficos en tiempo real que antes solo se podían renderizar previamente y/o en hardware de nivel empresarial.
Una textura de placa de diamante renderizada en primer plano utilizando principios de renderizado basados ​​en la física , un área cada vez más activa de investigación para gráficos por computadora en la década de 2010.
Sprites gráficos rasterizados (izquierda) y máscaras (derecha)
Ejemplo que muestra el efecto de gráficos vectoriales versus gráficos rasterizados (mapa de bits)
Ejemplo de animación por computadora producida usando captura de movimiento
Paisaje fractal , un ejemplo de imágenes generadas por computadora
En la parte ampliada de la imagen, los píxeles individuales se representan como cuadrados y se pueden ver fácilmente.
ejemplo de sombreado
Tomografía computarizada de procesamiento de volumen de un antebrazo con diferentes esquemas de color para músculo, grasa, hueso y sangre
Una representación moderna de la tetera Utah , un modelo icónico en gráficos 3D por computadora creado por Martin Newell , 1975