Instituto Tecnológico de Toluca Presentación Unidad I Materia Graficación

1. Instituto Tecnológico de Toluca
UNIDAD I
INTRODUCCIÓN A LA GRAFICACIÓN
POR COMPUTADORA
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CONTENIDO
• 1.1 Introducción
• 1.2 Breve historia de la graficación.
• 1.3 Aplicaciones.
• 1.4 Formatos gráficos de almacenamiento.
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1.1 Introducción
• La gráfica por computadora es la creación,
almacenamiento, manipulación y despliegue
de imágenes con la asistencia de una
computadora.
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1.1 Introducción
• La gráfica interactiva es la técnica de utilizar
comunicación bidireccional entre la
computadora y el usuario en la que la
computadora se comunica con imágenes
gráficas. La computadora, al recibir señales del
usuario, modifica la imagen. Y el usuario,
viendo la imagen, puede tomar acciones para
modificarla.
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1.1 Introducción
Ejemplos de Gráfica interactiva
• prográma de diseño de circuitos
• un juego de video
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1.1 Introducción
Ejemplos de Gráfica pasiva o no interactiva
• Un programa que solamente grafica la función
seno(x) es un ejemplo de gráfica no
interactiva, o pasiva.
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1.1 Introducción
Criterios que han impulsado y dirigido el desarrollo de la tecnología de despliegue
• Rapidez de Despliegue: El tiempo que se requiere para
dibujar. También se toma en cuenta la carga en el CPU
para controlar el despliegue.
• Modificación Selectiva: la facilidad con que se puede
modificar una parte de la imagen sin afectar el resto.
• Realismo y Calidad de la Imagen: Alta Resolución
• Relleno: la calidad en la representación de objetos
sólidos.
• Color: el rango de colores, tonos e intensidades que se
pueden desplegar.
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1.1 Introducción
Criterios que han impulsado y dirigido el desarrollo de la tecnología de despliegue (2)
• Estabilidad: La imagen no es intermitente ni mareada; y al ser
borrada, no deja "fantasmas" en la pantalla.
• La resolución se define como el número de puntos
distinguibles por pulgada que se pueden desplegar, pero
comúnmente es usada para significar el número total de
puntos direccionables en una pantalla. La resolución está
muy relacionada con la precisión de la representación de
una imagen.
• Precio: mientras más barato sea, más útil y utilizado será.
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1.2 Breve historia de la graficación.
Resumen.
• 1950 Se utilizó un Tubo de Rayo Catódico (CRT), Para exhibir la salida en la computadora
"Whirlwind" de MIT . Nació la gráfica interactiva. Se agregó un "lapicero de luz" al CRT a un sistema
de defensa aérea, permitiendo al operador tocar la pantalla con el lapicero de luz para señalar la
posición de un blanco.
• 1955 Mapas Aéreos
• 1961 Primer película animada de Edward Zajack llamada TWO GYRO GRAVITY GRADIENT ATTITUDE
CONTROL SYSTEM. Primer video juego SpaceWar por Steve Russel
• 1963 el sistema de dibujo interactivo "Sketchpad" (block de esbozo) como proyecto de doctorado
de Ivan Sutherland, el padre de la gráfica por computadora. El usuario usa un lápiz de luz para
poner primitivos gráficos tales como líneas, arcos y caracteres en la pantalla. Además permite la
creación de objetos compuestos de múltiples primitivos, y la transformación interactiva de la
imagen.
• 1963 Ivan Sutherland creó el primer programa de diseño interactivo llamado Sketchpad.
• 1965 Surge el concepto de Realidad Virtual por Ivan Sutherland. IBM 2250 primer computadora con
terminal gráfica.
• 1966 Ivan Sutherland crea el primer visor de Realidad Virtual llamada Espada de Damocles.
• 1967 GE desarrolla el primer simulador de vuelo a color.
• 1969 fue construido el primer buffer para frames de 3 bits en los laboratorios Bell.
Nota se deja al alumno investigar a mayor detalle
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1.2 Breve historia de la graficación.
Resumen.
• 1970 Alan Kay en el centro de investigaciones Xerox PARC, que la interfaz al usuario debería ser
principalmente gráfica, y segundo, que el dispositivo gráfico debería ser un bitmap. Unas de las
primeras y las más exitosas microcomputadoras comerciales para acatar estos avances fueron los
modelos Lisa y el MacIntosh de Apple.
• 1975 Con la introducción del despliegue raster o despliegue de barrido, basado en la tecnología
del televisor. Este dispositivo utiliza una memoria bitmap (mapeo de bits) para guardar una matriz
de puntos que representan la imagen. Los puntos en la memoria se convierten en un señal para
impulsar el rayo que barre la pantalla repetidamente en un patrón fijo. Con las ventajas de que se
pueden dibujar objetos sólidos y usar colores.
• 1976 Fue desarrollado el tubo de vectores Este dispositivo tiene un CRT, un procesador y una
memoria conocida como "buffer de despliegue". Uno de los fuertes del tubo de vectores es su alta
resolución. Una limitante que tiene es que, debido al dibujo basado en líneas, no puede dibujar
figuras rellenas ni usar colores.
• 1978 el tubo de almacenamiento dispositivo en el que la imagen se guarda sin refrescar. Los
puntos son pedazos de fósforo ubicados en las intersecciones de una cuadrícula de alambres que
está detrás de la pantalla menor resolución que el tubo de vectores.
• 1978 Primer Computadora con terminal a color IB3279.
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1.2 Breve historia de la graficación.
Resumen.
• 1980 Turnerd Whitted crea un paradigma de Ray Tracing que incorpora la reflexión, refracción,
antialiasing y sombreado.
• 1982 Se funda Silicon Graphics genera sistemas con capacidades 3D con iris 1000.
• 1983 James Blin gana el primer SIGGRAPH Computer Graphics Achievements Award
• 1986 Michael Deering y Howard Davison trabajaron con Sun Microsystems para desarrollar un visor
de color basado en una estación de trabajo
• 1988 Se da la muestra en un video musical de un personaje llamado Dozo con la captura de
movimiento.
• 1989 Jon Lanier creó el término Realidad Virtual
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1.2 Breve historia de la graficación.
Resumen.
• 1991 ILM produce Terminator 2 con CGI, acuerdo Disney Pixar. Surgen los formato JPG/MPEG
• La Bella y la Bestia se hace con CGI(imagen creada por computadora)
• 1993 SGI anunció un motor de realidad virtual
• 1994 SGI y Nintendo se unen para formar Nintendo 64
• 1995 Toy Story de Pixar gana Academy Award por el desarrollo y técnicas aplicadas al ser el 1er film
completamente por computadora
• 1996 Sale el acelerador grafico Nvidia, mejorando en el 2000
• 1997 Jim Kajiva de Cal Tech gana el Academy Awards por el desarrollo y aplicación de imágenes
generadas por computadora con cabello y pelaje
• 1999 Episodio I Star Wars usa 66 personajes digitales
• 2000 Play Station2 sale al mercado. Disney Produce Dinosaurio
• 2001 Game Cube con formato de mayor capacidad de resolución
• 2002 Shrek gana el Academy Award por mejor película animada
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1.3 Aplicaciones.
 Películas
 Juegos
 Simulación
 Nuevos espacios de Información
 Realidad Virtual y Realidad
Aumentada
 Generación de Imágenes Médicas
 Visualización
 Arte
 Arquitectura
 CAD-CAM
 Medios móviles
 ...
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14. Instituto Tecnológico de Toluca
1.4 Formatos gráficos de almacenamiento
Resumen.
Formato Compresión / Tipo Profundidad de color Uso típico
Imágenes de alta calidad,
TIFF Opcional / Sin pérdidas 1 a 64 bits cámaras digitales, escáneres,
impresión
RAW Sin pérdidas 48 bits Cámaras digitales
Cámaras digitales, Internet,
JPEG Con pérdidas 8 o 24 bits impresión, intercambio de
imágenes
Internet, imágenes de
GIF Sin pérdidas 1 a 8 bits
reducido tamaño, logos...
Internet, gráficos, iconografía
PNG Sin pérdidas 1 a 48 bits
software
PSD Sin pérdidas 1 a 64 bits Edición y manipulación
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1.4 Formatos gráficos de almacenamiento
Tipos de Imágenes
• Imagenes Digitalizadas: Imágenes transferidas
y almacenadas en la computadora, eg fotos,
videos, películas, etc.
• Imagenes Sintéticas: Imágenes generadas por
computadora, eg animaciones, objetos
tridimensionales, fíguras, diagramas, planos,
etc.
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1.4 Formatos gráficos de almacenamiento
Tipos de Gráficos
• Vectóriales estos almacenan la información en
fórmulas matemáticas. los gráficos vectoriales
pueden ampliarse sin límites
• Rasterizados Una gráfico o imagen rasterizada
es un archivo de datos que representa una
matriz de píxeles (puntos de colores)
denominada raster. En esta matriz el color de
cada píxel es definido individualmente. Al ser
ampliados pierden calidad.
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1.4 Formatos gráficos de almacenamiento
Tipos de Gráficos
Formatos de archivos gráficos y de imagen
Formatos de gráficos de mapa de art • bmp • cin • cpt • dpx • exr • fpx • gif • iff,
bits (rasterizados) ilbm, lbm • jpeg, jpg • jpg2, jp2 • mng • pbm • pcd
• pcx • png • ppm • psd • sgi, rgb, rgba, int, inta,
bw • tga, tpic • tiff, tif • raw • wbmp • xbm • xcf •
xpm
Formatos de gráficos vectoriales ai • cdr • cgm • dxf • dwg • fh • fla • ps • svg, svgz
• swf • sxd • wmf • xalm • xar
Formatos rasterizados y vectoriales eps • pdf • pict, pct, pic • px • pgm • psp
Formatos de metaficheros eps • pict
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