Este documento introduce los conceptos básicos de gráficos por computadora, incluyendo el desarrollo histórico desde las primeras imágenes creadas en un osciloscopio hasta aplicaciones actuales como la visualización de datos, diseño asistido por computadora, entretenimiento y procesamiento de imágenes. También cubre temas como la educación en gráficos por computadora, arte digital, realidad virtual e interfaces gráficas de usuario.

1. Introducción a
los gráficos por
computadora
Lorena Rozas Lorena
Jose Manuel Guerra Quispe

2. GRÁFICOS Y
DIAGRAMAS
01

3. Realizar resúmenes financieros,
estadísticos, matemáticos, científicos, de
ingeniería y económicos, para realizar
informes
Ben Laposky crea las primeras imágenes
en un Osciloscopio.
visualizar gráficos de datos
Primeras
aplicaciones
¿Quién creó las primeras
imágenes gráficas?
Uso comun
01 02
03
Diagramas lineales, de barras,
los diagramas de tarta,
gráficos de superficie,
diagramas de contorno
Ejemplos típicos de
visualización de datos
04
Gráficos por
computadora

4. Representación de contornos
tridimensionales en un plano
de tierra, con un campo de
potencial
Plano topográfico básico en
Autodesk Autocad

5. Gráficos y diagramas
Podemos aplicarlos en
Informes de investigación
Resúmenes matemáticos
Resúmenes científicos
Ingeniería
Economía
Resúmenes de gestión
Boletines de infromación
Resúmenes financieros
Resúmenes estadísticos
Se utilizan para realizar
2D 3D
Diagramas
lineales
Barras
Circulares
Mostrar información
adicional
Causar efecto
Dramatismo
Presentaciones
atractivas

6. Diseño asistido
por
computadora
02

7. 5
3
2 7
1 8
CAD y CADD se utilizan
en el diseño de…
Mayores usos
Edificios, automóviles, aeronaves, barcos,
naves espaciales, computadoras, telas,
electrodomésticos
Procesos de diseño
Métodos
CAD, Computer Aided Design
CADD Computer Aided
Drafting and Design
Modelo
alámbrico
Beneficios del
modelo alámbrico
Es la representación de un objeto
mediante Líneas, Polilíneas,
Arcos, Splines y Polilíneas 3D
Permite ver rápidamente los
efectos de los ajustes interactivos
que se hacen en las formas
Psychiatry
The Earth is the only
planet with life
gráficos por
computadora
4
En algunas aplicaciones de diseño
Los objetos se visualizan primero en su modelo alámbrico
mostrando su forma general y sus características
internas.

8. Modelo alámbrico con código de
colores de ensamblado de una
rueda de automóvil
Modelo alámbrico con
Autodesk AutoCAD

9. Es un sistema que permite usar
computadoras en el proceso de control de
fabricación industrial, buscando su
automatización.
El modelo geométrico de un producto es el
elemento central dentro del concepto de la
CAE y consiste en la representación del
mismo en la memoria de la computadora.
Es un sistema que permite el diseño de objetos por
computadora. Ventajas: interactividad y facilidad de crear
nuevos diseños, simular el comportamiento del modelo antes
de la construcción del prototipo, generación de planos con
todo tipo de vistas, detalles y secciones
CAD (Diseño
asistido por
computadora)
CAE (Ingeniería
asistida por
computadora)
CAM
(Fabricación
asistida por
computadora)
01
02 03
TECNOLOGÍAS
CAD/CAE/CAM

10. Diseño de edificio con CAD

11. Entornos de
realidad
virtual
03

12. ¿Qué es la
realidad
virtual?
Entorno de escenas u objetos de
apariencia real. La acepción más
común refiere a un entorno
generado mediante tecnología
informática, que crea en el usuario
la sensación de estar inmerso en él.
Prácticas con un tractor en un entorno
de realidad virtual. Los controles se
mueven el operador ve la pala
delantera, el cazo trasero y los
alrededores a través del equipo de
la cabeza.

13. La realidad virtual no inversiva utiliza
medios como el que actualmente nos
ofrece Internet en el cual podemos
interactuar a tiempo reales con
diferentes personas en espacios y
ambientes que en realidad no existen
Los métodos inversivos de realidad virtual
con frecuencia se ligan a un ambiente
tridimensional creado por computadora el
cual se manipula a través de cascos, guantes
u otros dispositivos que capturan la posición
y rotación de diferentes partes del cuerpo
humano.
Tipos de realidad virtual
Inversa
No
inversa

14. Equipos utilizados para la
realidad virtual
Para
visión
Trabaja básicamente con dos tipos de
implementos: cascos y boom, este último es
un equipo que consiste en un brazo
mecánico que sostiene un desplaye a través
del cual al girarlo se puede observar el
entorno del mundo virtual.
Visión estereoscópica.
Binoculares.
Para
interactuar
Se hace uso de guantes y vestidos
como medio para interactuar en un
ambiente virtual, estos dispositivos
se comportan inicialmente como
dispositivos de entrada que le
permiten al computador conocer la
ubicación del usuario dentro del
ambiente virtual.
Para
audición
Los audífonos son el equipo
básico empleado para escuchar
los sonidos propios de un
ambiente virtual. Variantes de
estos equipos: Audífonos
convencionales, convolvotrón,
cabinas de Simulación

15. Casco de realidad virtual
desarrollado por
Sutherland
Llamado la espada de damocles, se
trataba de un dispositivo que estaba
suspendido del techo que mostraba la
salida de un programa de computadora en
la pantalla estereoscópica. La perspectiva
que el software presentaba al usuario
dependería de la posición de su mirada,
motivo por el que era necesario hacer
seguimiento de la posición y la
orientación de la cabeza usuario,

16. Este aparato contaba con dos tubos de rayos catódicos de media pulgada de
diámetro, en estos tubos se podía ver imágenes gráficas en la escena real
usando un sistema de espejos. Al inicio fue monoscópica, al desarrollar el
segundo prototipo pasó a ser estereoscópica.

17. Con este prototipo no solo nació la realidad
virtual, el sistema contenía todos los
requisitos para ser considerado un
sistema virtual:
- Estereoscopia
- localización de la posición del usuario
- posibilidad de navegar alrededor de un
objeto y poderlo contemplar desde
cualquier posición, inmersión del usuario,
etc.
La dificultad más grande radicaba en la
calidad de los gráficos, pese a esto
significó un punto de inicio para la
realidad virtual.

18. Visualización
de datos
04

19. visualización
de negocios
Representaciones
graficas de conjuntos de
datos o procesos de
naturaleza científica, de
ingeniería o de
medicina
simulaciones
numéricas por
computadora
Producen grandes
cantidades de archivos
de datos que
contienen miles o
incluso millones de
valores.
Representaciones de
datos relacionados con
el comercio, la industria
y otras áreas no
científicas,
Investigadores,
analistas, etc.
cámaras de
satélite u
otras
fuentes de
grabación
Acumulan archivos de datos
más rápido de lo que pueden
ser interpretados, pero si los
datos se convierten a una
formato gráfico, las
tendencias y relaciones
aparecen inmediatamente.
Existen muchas clases distintas de conjuntos de dalos, por lo que los esquemas de visualización efectivos
dependen de las características de los datos...
visualización
científica

20. Un conjunto de
datos puede..
Contener valores escalares, vectores, tensores de orden superior
o cualquier combinación de estos tipos de datos. 7
Estar distribuidos sobre una región bidimensional en el espacio,
una región tridimensional o un espacio de dimensión superior.

21. Técnicas de visualización de un
conjunto de datos
la representación
de perfiles
La
codificación
mediante
colores
La representación de
superficies de valor
constante u otras
regiones del espacio y
formas especialmente
diseñadas para la
representación de
diferentes tipos de
datos.

22. modelos numéricos para
ciclones tropicales
modelos MM5-DGF-UCH de
predicción meteorológica

23. Educación y
formación
05

24. La
computación
gráfica
área de las
ciencias de la
computación más
dependientes de la
tecnología
existieron avances
increíbles en el
campo tecnológico
que la afectan
directamente
obliga a estructurar
sus contenidos y
mantener el
equilibrio entre los
fundamentos y
objetivos
tradicionales
Los cambios
acelerados que se
producen tanto en el
contexto académico
y cultural en los que
se desenvuelve la
enseñanza como en la
actividad profesional.
es
En estos
ultimos años
Lo
cual
Así
como

25. Reconstrucción
tridimensional
aplicada a un
conjunto de
piezas
precolombinas
pertenecientes al
museo de la
Universidad de
Antioquia,
Colombia

26. Esquema generalizado del proceso
de reconstrucción

27. Arte por
computadora
06

28. Arte
Puro
métodos de los
gráficos por
computadora.
Comercial
como
Hace
uso
de

29. Artistas
métodos y
herramientas
capacidades para
diseñar formas de
objetos y
especificar sus
movimientos
hardware especializado,
paquetes de software
comercial (como Lumena).
programas de matemática
simbólica (como
Mathematica). paquetes
CAD, software de
escritorio para publicación
y sistemas de animación
disponen
Que
proporcionan
como

30. Charles
Csuri
Es considerado el impulsor del arte digital y
de la animación por ordenador por el Museo
de Arte Moderno y por la Association for
Computing Machinery Special Interest
Group Graphics.
Creó el primer ordenador de arte en 1964.

31. Entretenimiento
07

32. Entretenimiento
Utilización
Uso de imágenes,
personas u objetos
Efectos especiales,
videojuegos
Se utilizan diferentes
técnicas
TV
Cine
Video
Reales
Digitales
Escenas generadas por
computadora
Modelado
Renderizado
Animación
Creacion de personajes
ficticios y objetos 3D

33. Procesamiento
de imágenes
08

34. Procesamiento de imágenes
Software de
apoyo
Optimiza y
analiza
imágenes
Mejora la
calidad de un
dibujo
Se plica el
método digital
de
reorganización
Se utiliza
Comercial
Medicina
Resalta el color
de la imagen
Mejora el
sombreado
Retoque de imágenes
Restauración de fotos
Realce de
tomografías
Simulación en operaciones
quirúrgicas

35. Interfaz gráfica
de usuario
09

36. Interfaz gráfica de usuario GUI
Es un gestor
de ventanas
vistas por el
usuario
Se visualizan
áreas
rectangulares
Cada
ventana
contiene un
proceso
diferente
Los procesos
son
transformado
s a manera
virtual
Las
interfaces
presentas
menús e
iconos
Llamadas
ventanas de
visualización
Icono
Menú
- Sugiere alguna opción a
elegir
- Ocupa muy poco espacio
- Se entiende de manera
rápida
- Contiene listas con
descripciones textuales
- Tiene un conjunto de
íconos