Gráficos por computadora (ciencias de la computación)


La infografía es un subcampo de la informática que estudia métodos para sintetizar y manipular digitalmente contenido visual. Aunque el término a menudo se refiere al estudio de gráficos por computadora tridimensionales , también abarca gráficos bidimensionales y procesamiento de imágenes .

La infografía estudia la manipulación anestésica de información visual y geométrica mediante técnicas computacionales. Se centra en los fundamentos matemáticos y computacionales de la generación y el procesamiento de imágenes más que en cuestiones puramente estéticas . Los gráficos por computadora a menudo se diferencian del campo de visualización , aunque los dos campos tienen muchas similitudes.

Existen varios congresos y revistas internacionales donde se publican los resultados más significativos en infografía. Entre ellos se encuentran las conferencias SIGGRAPH y Eurographics y la revista Association for Computing Machinery (ACM) Transactions on Graphics. La serie de simposios conjuntos Eurographics y ACM SIGGRAPH presenta los principales lugares para los subcampos más especializados: Simposio sobre procesamiento de geometría, [1] Simposio sobre renderizado, Simposio sobre animación por computadora, [2] y Gráficos de alto rendimiento. [3]

Al igual que en el resto de la informática, las publicaciones de conferencias en gráficos por computadora son generalmente más importantes que las publicaciones en revistas (y, por lo tanto, tienen tasas de aceptación más bajas). [4] [5] [6] [7]

El subcampo de la geometría estudia la representación de objetos tridimensionales en un entorno digital discreto. Dado que la apariencia de un objeto depende en gran medida de su exterior, las representaciones de límites se utilizan con mayor frecuencia. Las superficies bidimensionales son una buena representación para la mayoría de los objetos, aunque pueden no ser múltiples . Dado que las superficies no son finitas, se utilizan aproximaciones digitales discretas. Las mallas poligonales (y en menor medida las superficies de subdivisión ) son, con mucho, la representación más común, aunque las representaciones basadas en puntos se han vuelto más populares recientemente (ver, por ejemplo, el Simposio sobre gráficos basados ​​en puntos). [8] Estas representaciones sonLagrangiano, lo que significa que las ubicaciones espaciales de las muestras son independientes. Recientemente, las descripciones de superficies eulerianas (es decir, donde se fijan muestras espaciales) como conjuntos de niveles se han desarrollado en una representación útil para deformar superficies que sufren muchos cambios topológicos ( siendo los fluidos el ejemplo más notable). [9]

El subcampo de animación estudia descripciones de superficies (y otros fenómenos) que se mueven o deforman con el tiempo. Históricamente, la mayor parte del trabajo en este campo se ha centrado en modelos paramétricos y basados ​​en datos, pero recientemente la simulación física se ha vuelto más popular a medida que las computadoras se han vuelto más poderosas computacionalmente.


Una representación moderna de la tetera Utah , un modelo icónico en gráficos por computadora en 3D creado por Martin Newell en 1975
Aproximaciones sucesivas de una superficie calculadas utilizando métricas de error cuadrático
Dispersión indirecta difusa simulada mediante rastreo de ruta y almacenamiento en caché de irradiancia .