1.1 Aplicaciones gráficas por computadora.
La computación gráfica o gráficos por ordenador es el campo de la informática visual, donde se utilizan computadoras tanto para generar imágenes sintética mente como integrar o cambiar la información visual y especial probada del mundo real.
El diseño asistido por computadora en siglas DAO o mejor conocido como CAD (Computer Aided Desing) se trata básicamente de una base de datos de entidades geométricas como puntos, líneas o arcos, etc.
-Arte digital. Los métodos de graficas por computadora se utilizan en forma general tanto en aplicaciones de bellas artes como en aplicaciones de arte comercial.
-Entretenimiento. En la actualidad se utilizan más las gráficas por computadora para producir películas, videos musicales y programas de televisión.
-Animación por computadora. La animación pertenece al ámbito del cine y a la televisión; aunque la relación que existe entre estos dos es directa a las artes visuales clásicas, dibujo, pintura y escultura, así como la fotografía.
Para la animación se requieren ciertas técnicas.
VIDEOJUEGOS: Estan basados en la interacción entre una persona y una computadora (ordenador).
Son programas como software siendo grabados en algún medio de almacenamiento como un cartucho, targeta, disquete o CD.
PELICULAS: Se puede utilizar la animación, edición y efectos especiales, siendo estos los que más llaman la atención entre los consumidores. En películas o series de televisión es común que se combinen objetos animados y objetos con actores reales.
VISUALIZACIÓN: Científicos, ingenieros, personal médico, analistas y otros necesitan con frecuencia analizar grandes cantidades de información o estudiar el comportamiento de ciertos procesos.
PROCESAMIENTO DE IMAGENES: A pesar de que los métodos empleados en las gráficas por computadora y en el procesamiento de imagenes se traslapan, las dos áreas realizan, en forma fundamental, operaciones distintas. En las gráficas por computadora se utiliza una computadora para crear una imagen; en el procesamiento de imagenes se aplican técnicas para modificar o interpretar imagenes existentes, como fotografías y rastreos de televisión.
FORMATOS GRÁFICOS DE ALMACENAMIENTO: El almacenamiento de datos que componen una imagen digital en un archivo puede realizarse utilizando diferentes formatos gráficos, cada uno de los cuáles ofrece diferentes posibilidades con respecto a la resolución de la imagen, la gama de colores, la compatibilidad, la rapidéz de carga, etc.
INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO: un componente importante de una interfáz gráfica es un administrador de ventanas que hace posible que un usuario despliegue con ventanas múltiples.
-Entretenimiento. En la actualidad se utilizan más las gráficas por computadora para producir películas, videos musicales y programas de televisión.
-Animación por computadora. La animación pertenece al ámbito del cine y a la televisión; aunque la relación que existe entre estos dos es directa a las artes visuales clásicas, dibujo, pintura y escultura, así como la fotografía.
Para la animación se requieren ciertas técnicas.
VIDEOJUEGOS: Estan basados en la interacción entre una persona y una computadora (ordenador).
Son programas como software siendo grabados en algún medio de almacenamiento como un cartucho, targeta, disquete o CD.
PELICULAS: Se puede utilizar la animación, edición y efectos especiales, siendo estos los que más llaman la atención entre los consumidores. En películas o series de televisión es común que se combinen objetos animados y objetos con actores reales.
VISUALIZACIÓN: Científicos, ingenieros, personal médico, analistas y otros necesitan con frecuencia analizar grandes cantidades de información o estudiar el comportamiento de ciertos procesos.
PROCESAMIENTO DE IMAGENES: A pesar de que los métodos empleados en las gráficas por computadora y en el procesamiento de imagenes se traslapan, las dos áreas realizan, en forma fundamental, operaciones distintas. En las gráficas por computadora se utiliza una computadora para crear una imagen; en el procesamiento de imagenes se aplican técnicas para modificar o interpretar imagenes existentes, como fotografías y rastreos de televisión.
FORMATOS GRÁFICOS DE ALMACENAMIENTO: El almacenamiento de datos que componen una imagen digital en un archivo puede realizarse utilizando diferentes formatos gráficos, cada uno de los cuáles ofrece diferentes posibilidades con respecto a la resolución de la imagen, la gama de colores, la compatibilidad, la rapidéz de carga, etc.
INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO: un componente importante de una interfáz gráfica es un administrador de ventanas que hace posible que un usuario despliegue con ventanas múltiples.
1.2 Dispositivos De Hardware y Software para el Despliegue Gráfico
Estos dispositivos son herramientas para el campo de información gráfica se puede encontrar diferentes dispositivos de salida. La tecnología en la que a un está basada la mayor parte de los monitores es de tubo de rayos catódicos (CRT).
Pantalla plasma este tipo de pantallas son livianas, planas, con una capa o substrato superficial que cubre millones de pequeñas celdas.
Cada burbuja contiene neón y xenón gaseoso a baja presión, y está cubierta con una substancia fosfórica. Dentro de cada celda, hay tres subceldas que generarán los respectivos colores primarios, rojos, verdes y azules (RGB).
Pantallas de matriz activa formadas por millones de pixeles con transistores y condensadores, también son caras, planas, delgadas, livianas, tienen bajo consumo y no generan rayos X ni tanto calor como los CRT.
Impresoras: dispositivo de hardware para poder plasmar graficamente imagenes, ademas de contar con dos presentaciones inyeccion de tinta que es economica pero lenta y laser que es mucha mas rapida y de mejor calidad aunque esta ultima maneja un sistema diferente de impresion mas novedoso mediante un haz de impresion, ademas existe la impresora matricial que tiene un muy bajo costo y calidad que permite realizar graficos en tickets usualmente.
Plotter: es utilizado para primir planos arquitectonicos, en papel por rollo o pliego y este dispositivo permite la impresion en grandes tamaños
Tipos de software para gráficos:
Special-purpose packages
(Paquetes de proposito especial)
Nos brindan herramientas y paquetes para poder realizar graficacion a un entorno en especifico, tanto como puede ser video, imagen, animaciones, etc.
*General-programming packages.
(Paquetes de programacion general)
Nos brindan la ayuda para realizar cualquier graficacion siendo esta de un proposito general.
Ejemplos:
SPP: 3Ds, Maya, AutoCAD .
GPP: GL (Graphics Library ), OpenGL, VRML (Virtual Reality Modeling Language), Java2D, Java3D.
Alias Wavefront's Maya. Es quizá el software más popular en la industria, por lo menos hasta 2003. Es utilizado por muchos de los estudios de efectos visuales más importantes en combinación con RenderMan, el motor de rénder fotorrealista de Pixar.
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Discreet's 3D Studio Max. Originalmente escrito por Kinetix (una división de Autodesk) como el sucesor de 3D Studio. Kinetix luego se fusionó con la última adquisición de Autodesk, Discreet Logic. Es el líder en el desarrollo de 3D en la industria de juegos y usuarios hogareños.
Newtek's Lightwave 3D. Fue originalmente desarrollado por Amiga Computers a principios de la década de 1990. Más tarde evolucionó en un avanzado y muy usado paquete de gráficos y animación 3D. Actualmente disponible para Windows, Mac OS y Mac OS X. El programa consiste en dos componentes: Modelador y Editor de escena. Es el favorito entre los entusiastas, y es utilizado en muchas de las mayores productoras de efectos visuales como Digital Domain.
Avid's Softimage XSI. El contrincante más grande de Maya. En 1987 Softimage Inc., una compañía situada en Montreal, escribió Softimage 3D, que se convirtió rápidamente en el programa de 3D más popular de ese período.
Además del software especializado, es común el manejo de API’s especializadas para facilitar los procesos en todas las etapas de la generación de gráficos por computadora. Estas APIs han demostrado ser vitales para los desarrolladores de hardware para gráficos por computadora, ya que proveen un camino al programador para acceder al hardware de manera abstracta, aprovechando las ventajas de tal o cual tarjeta de video.
1.3 Formatosgráficos de almacenamiento.
TIFF (Tagged Image File Format o formato de archivo de imágenes con etiquetas): es uno de los formatos de almacenamiento sin pérdidas que usan muchas cámaras digitales. También se usa en los programas de retoque de imágenes digitales. Es un formato de almacenamiento de la más alta calidad. Admite una profundidad de color de 64 bits, aunque gracias al uso de un algoritmo de compresión sin pérdidas consigue reducir su nivel de espacio.
RAW (en inglés significa crudo): se usa como alternativa a TIFF. Consiste en almacenar directamente la información que procede del sensor de la cámara digital. Si hubiera que convertirla a TIFF el proceso tendría una mayor demora y requeriría mayor espacio de almacenamiento. Los formatos RAW suelen ser distintos entre los fabricantes. Como inconveniente tiene que para poder trabajar con las imágenes en un PC o para imprimirlas hay que llevar a cabo su conversión a otro formato estándar, lo cual lleva un cierto tiempo. Sin embargo, el nivel de calidad que tienen las imágenes en RAW es semejante al de las imágenes TIFF.
JPEG (Joint Photographic Experts Group o Grupo de Expertos en un Conjunto de Fotografías): es uno de los formatos más populares, siendo uno de los más usados también en Internet. Permite almacenar y transmitir las imágenes ocupando muy poco espacio, aunque con pérdidas de calidad. Afortunadamente se puede decidir el nivel de pérdidas (y por tanto de calidad) que se desea tener. Aún con los niveles de calidad más altos en JPEG el ahorro de espacio es considerable frente a, por ejemplo, un fichero TIFF.
GIF (Graphics Interchange Format o Formato de intercambio de gráficos): es el otro gran conocido de los internautas. Utiliza un algoritmo de compresión sin pérdidas. Sin embargo, la calidad en las imágenes no llega a ser muy alta por su limitada profundidad de color (sólo 8 bits). Permite transparencias e imágenes rodantes (que reciben el nombre de GIF’s animados).
PNG (Portable Network Graphics o Gráficas Portables para Red): otro de los formatos de Internet, aunque no tan popular como los dos anteriores. Ha sido concebido como el sustituto de GIF, incrementando su profundidad de color (hasta los 48 bits) y usando un mecanismo de compresión sin pérdidas mejorado.
PSD (Extensión de los ficheros creado por Photoshop): se trata del formato nativo del conocido programa de retoque fotográfico Photoshop. Admite capas, texto y almacena el estado de edición / manipulación en que puede haber quedado una imagen. Permite almacenar las imágenes con la calidad más alta, aunque a costa del uso de un gran espacio en disco.
Aspectosmatemáticos de la graficación (Geometría Fractal)
1.3 Formatosgráficos de almacenamiento.
TIFF (Tagged Image File Format o formato de archivo de imágenes con etiquetas): es uno de los formatos de almacenamiento sin pérdidas que usan muchas cámaras digitales. También se usa en los programas de retoque de imágenes digitales. Es un formato de almacenamiento de la más alta calidad. Admite una profundidad de color de 64 bits, aunque gracias al uso de un algoritmo de compresión sin pérdidas consigue reducir su nivel de espacio.
RAW (en inglés significa crudo): se usa como alternativa a TIFF. Consiste en almacenar directamente la información que procede del sensor de la cámara digital. Si hubiera que convertirla a TIFF el proceso tendría una mayor demora y requeriría mayor espacio de almacenamiento. Los formatos RAW suelen ser distintos entre los fabricantes. Como inconveniente tiene que para poder trabajar con las imágenes en un PC o para imprimirlas hay que llevar a cabo su conversión a otro formato estándar, lo cual lleva un cierto tiempo. Sin embargo, el nivel de calidad que tienen las imágenes en RAW es semejante al de las imágenes TIFF.
JPEG (Joint Photographic Experts Group o Grupo de Expertos en un Conjunto de Fotografías): es uno de los formatos más populares, siendo uno de los más usados también en Internet. Permite almacenar y transmitir las imágenes ocupando muy poco espacio, aunque con pérdidas de calidad. Afortunadamente se puede decidir el nivel de pérdidas (y por tanto de calidad) que se desea tener. Aún con los niveles de calidad más altos en JPEG el ahorro de espacio es considerable frente a, por ejemplo, un fichero TIFF.
GIF (Graphics Interchange Format o Formato de intercambio de gráficos): es el otro gran conocido de los internautas. Utiliza un algoritmo de compresión sin pérdidas. Sin embargo, la calidad en las imágenes no llega a ser muy alta por su limitada profundidad de color (sólo 8 bits). Permite transparencias e imágenes rodantes (que reciben el nombre de GIF’s animados).
PNG (Portable Network Graphics o Gráficas Portables para Red): otro de los formatos de Internet, aunque no tan popular como los dos anteriores. Ha sido concebido como el sustituto de GIF, incrementando su profundidad de color (hasta los 48 bits) y usando un mecanismo de compresión sin pérdidas mejorado.
PSD (Extensión de los ficheros creado por Photoshop): se trata del formato nativo del conocido programa de retoque fotográfico Photoshop. Admite capas, texto y almacena el estado de edición / manipulación en que puede haber quedado una imagen. Permite almacenar las imágenes con la calidad más alta, aunque a costa del uso de un gran espacio en disco.
Aspectosmatemáticos de la graficación (Geometría Fractal)
La geometría es fundamental para el desarrollo de software de gráficos. Los científicos y programadores de computadoras estudian geometría fractal, geometría descriptiva y perspectiva lineal, que es la geometría 3D, para desarrollar matemáticamente el dibujo de objetos en vez de dibujar con un mouse o un bolígrafo y un lápiz.
Para entender que es la geometría fractal, se debe primero conocer el significado de "Fractal", el cual es un ente geométrico el cual en su desarrollo espacial se va produciendo a si mismo cada vez a una escala menor.
¿Que es la geometria fractal?
La geometría fractal es el estudio de los métodos de dibujo automatizados que se basan en una forma geométrica específica o conjunto de formas geométricas específicas. A menudo, los métodos fractales implican la inscripción repetida de una forma geométrica dentro de otra igual. Un ejemplo, es cuando un triángulo equilátero se inscribe dentro de otro triángulo equilátero, en repetidas ocasiones, de manera que cada triángulo equilátero inscrito es sucesivamente más pequeño que el anterior. Cuando el código de computadora es escrito para llevar a cabo este procedimiento, se pueden construir continuamente cada vez más pequeños triángulos equiláteros sin fin y sin intervención humana.
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