Introduccion A La Graficacion Por Computadora

Introducción a la graficación por computadora

Los gráficos por computadora se han convertido en una potente herramienta para la producción rápida y económica de imágenes.

Actualmente los gráficos por computadora se usan en campos tan diversos como las ciencias, las artes, la ingeniería, los negocios, la industria, la medicina, las administraciones públicas, el entretenimiento, la publicidad, la educación, la formación y en aplicaciones caseras.

1.1. Breve historia de la graficación

Las bases

• Euclides, su fórmula de geometría provee una base para los conceptos gráficos.

• Filippo Brunelleschi, arquitecto y escultor, es reconocido por su uso de la perspectiva.

• René Descartes , hizo aportaciones a la geometría analítica, en particular, el sistema de eje coordenado que provee una base para describir la localización y forma de objetos en el espacio.

• Gottfried Wilhelm Leibniz e Issac Newton , inventaron el cálculo que permite la descripción de sistemas dinámicos.

• James Joseph Sylvester , inventó la notación matricial. Los gráficos son hechos con matrices.

• I. Schoenberg, descubrió los splines, un tipo fundamental de curva.

• J. Presper Mauchly y John William Mauchly , construyeron la computadora ENIAC

• Alexander S. Douglas desarrolla en 1952 Nought and crosses. El juego era una versión computarizada del tres en raya que se ejecutaba sobre el EDSAC.

1960`S

Se puede decir que la historia comienza con el Proyecto Whirlwind y el sistema computacional SAGE que fue diseñado para apoyar el estado de alerta militar.

Whirlwind inició como un esfuerzo para construir un simulador de vuelo y SAGE para proveer un sistema de defensa aéreo en los Estados Unidos como protección contra un ataque nuclear.

La estación de trabajo SAGE se usaba para dibujar planes de vuelo sobre las regiones de los Estados Unidos.

IBM, Sperry-Rand, Burroughs y otras pocas compañías de computadoras existían a principios de los 1960s. Las computadoras tenían unos pocos kilobytes de memoria, ni hablar de sistemas operativos o monitores que desplegaran gráficos.

Los únicos lenguajes de programación eran ensamblador, FORTRAN y Algol.

En 1963 Iván Sutherland presentó su artículo Sketchpad que permitía el diseño interactivo en un monitor de gráficos de vectores con un lápiz luminoso como dispositivo de entrada.

Jack Bresenham nos enseñó como dibujar líneas en un dispositivo rastre a mediados de los 1960s. Después extendió su método para dibujar círculos. Larry Roberts señaló la utilidad de las coordenadas homogéneas, las matrices 4 x 4 y los algoritmos de detección de líneas ocultas. Stevens Coons introdujo las superficies paramétricas y desarrolló los primeros conceptos de diseño geométrico asistido por computadora.

Appel desarrolló en IBM algoritmos para superficies ocultas y sombras que fueron precursoras del trazado de rayos.

En 1963, Douglas Englebart inventó el Mouse en los laboratorios de Xerox PARC. Este mouse usaba dos ruedas perpendiculares entre ellas: la rotación de cada rueda era trasladada en movimiento a lo largo de un eje en el plano.

En 1966 Ralph Baer empezó a desarrollar junto a Bob Tremblay y Ted Dabney un proyecto de videojuego llamado Fox and Hounds dando inicio al video juego doméstico.

El algoritmo de sombreado fue creado por Gouraud y Phong en la Universidad de Utah cuando en 1968 la universidad le pidió a David Evans que dirigiera un programa de investigación en gráficos por computadora; además del sombreado, otros algoritmos se desarrollaron tales como el de iluminación.

Phong también introdujo un modelo de reflexión que incluía rayos de luz especulares. Se hicieron demostraciones de animación basada en cuadros clave para gráficos en 3D. Xeroc PARC desarrolló un programa de dibujo o editor de mapa de bits llamado Markup para la computadora Alto.

1970´s

A principios de los 1970s el Sistema de Imágenes de Evans & Sutherland era una computadora high-end de gráficos. El primer microprocesador para computadoras fue creado en Intel en 1971, este era de 8 bits e inicio la serie de los “8”.

Los videojuegos como árcade nacieron en 1971 cuando Nolan Bushnell comenzó a comercializar Computer Space, una versión de Space War.

La eclosión de los videojuegos llegó con Pong, un videojuego muy similar Tennis forTwo y diseñador por Al Alcorn para Bushnell. El juego se presentó en 1972 y fue la piedra angular del videojuego como industria. Durante los años siguientes se implantaron numerosos avances técnicos en los videojuegos.

La Altair 8800 de MITS fue un microcomputador diseñado desde 1975, basado en el CPU Intel 8080A.

El primer lenguaje de programación para la máquina fue el Altair BASIC, escrito por Bill Gates y Paul Allen, quienes inmediatamente después fundarían Microsoft.

En 1976 la computadora Apple I fue el primer éxito comercial de la computación personal.

El Apple I fue uno de los primeros computadores personales, y el primero en combinar un teclado con un microprocesador y una conexión a un monitor.

Es común pensar que el primer filme que usó gráficas por computadora es “2001: Una odisea en el espacio” (1968), la cual pretendía mostrar cómo las computadoras se volverían más gráficas en el futuro. Sin embargo, los efectos por computadora en esa película fueron animados a mano y las secuencias de efectos especiales fueron producidas con óptica y efectos convencionales.

Quizá el primer uso de las gráficas por computadora, específicamente la ilustración de gráficas por computadora fue en “Futureworld” (1976), que incluyó la animación de un rostro y mano humanos producida por Ed Catmull y Fred Parke en la Universidad de Utah

1980’´S

La IBM PC comenzó a ser vendida en agosto de 1981. La frase "computadora personal" era de uso corriente antes de 1981, y fue usada por primera vez en 1972 para denominar al Xerox PARC's Alto.

La PC original fue un intento de IBM para entrar en el mercado de los ordenadores domésticos, entonces dominado por el Apple II de Apple Computer y varias máquinas con CP/M. En lugar de utilizar el proceso de diseño normal de IBM, el cual ya había fallado en el diseño de una computadora económica (como el IBM 5100), se reunió a un equipo especial para descartar las restricciones de la compañía e ingresar rápidamente al mercado. Al proyecto se le dio el nombre código de Project Chess (proyecto ajedrez).

Loren Carpenter comenzó a explorar fractales en gráficos por computadora a principios de los 1980s. El es un cofundador de los Estudios de Animación Pixar. En 1982 John Warnock desarrolló el Postcript.

En 1982 se lanzó la tarjeta Hércules, la primera tarjeta de video. Esta tarjeta se podía visualizar gráficos y textos simultáneamente. En modo texto, soportaba una resolución de 80 x 25 puntos.

En 1983 Jobs se dio cuenta de que el futuro eran los iconos y los entornos agradables, y los patrocinó creando el Apple Lisa, primer ordenador comercial con interfaz gráfica y ratón, y posteriormente en 1984 el primer Apple Macintosh.

El 28 de junio de 1985, un par de años después del primer aviso de Windows en noviembre de 1983 se lanzo Microsoft Wndows 1.0. En la caja azul se anunciaba una interface gráfica de Windows con las ventanas embaldosadas.

En 1989 Adobe Photoshop comenzó a ser comercializado siendo hoy una de las aplicaciones clásicas para el manejo de imágenes. Aunque en su primera versión, solo estaba disponible para Macintosh.

La tarjeta VGA (Video Graphics Array) fue creada en 1987 por IBM.

1990´S

En 1991 las computadoras Hand-held se inventaron en HP (HewlettPackard).

En 1992OpenGL se convirtió en un estándar de APIs gráficas. OpenGL es una biblioteca gráfica desarrollada originalmente por Silicon Graphics Incorporated (SGI). OpenGL significa OpenGraphics Library, cuya traducción es biblioteca de gráficos abierta.

Mosaic fue creado en 1993 por Marc Andressen en la Universidad de Illinois en el Centro Nacional para Aplicaciones Científicas. Que el primer navegador gráfico disponible para visualizar páginas web.

La Web nació alrededor de 1989 a partir de un proyecto del CERN, en el que Tim Berners-Lee construyó el prototipo que dio lugar al núcleo de lo que hoy es laWorld Wide Web.

En esta época, se comenzaron a utilizar los estándares de MPEG para la compresión de video. Los sistemas dinámicos que permiten animación con colisiones, gravedad, fricción y causa y efecto también comenzaron a usarse.

Las tarjetas gráficas tales como la 3DFX de Nvidia se comenzaron a popularizar en1995. Las tarjetas Nvidia utilizan el puerto AGP inventado por Intel en 1996 como soluciona los cuellos de botella que se producían en las tarjetas gráficas que usaban el bus PCI.

El formato de DVD se anuncio en septiembre de 1995.

2000 A LA FECHA

En la actualidad la mayoría de las personas que trabajan con gráficos utilizan computadoras de grandes capacidades: discos duros de terabytes, tarjetas gráficas aceleradoras de video con memoria en gigabytes, mouse óptico y memoria RAM en el orden de los gigas.

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