Graficacion

Instituto Tecnológico de Morelia
“José María Morelos y Pavón”

GRAFICACIÓN
Martha Azucena Fernández Saucedo Asesor: Rogelio Ferreira Escutia

Trabajo realizado para obtener el título de:

Ing. en Sistemas Computacionales

Morelia, Mich.

Agosto de 2007

I n s t i t u t o T e c n o l ó g i c o d e M o r e l i a

A mi familia

Graficación II

I n s t i t u t o T e c n o l ó gi c o d e M o r e l i a

Índice
Índice Índice de figuras Introducción CAPÍTULO 1. Introducción a la graficación por computadora 1.1. Breve historia de la graficación Las bases Los 1960s Los 1970s Los 1980s Los 1990s 2000 - a la fecha 1.2. Aplicaciones Diseño Asistido por Computadora Arte digital Entretenimiento Educación y capacitación Visualización Procesamiento de imágenes Interfaces gráficasde usuario 1.3. Formatos gráficos de almacenamiento AI, Adobe Ilustrator III VIII XV 1 1 1 2 6 8 12 15 16 16 19 22 27 28 29 31 33 38

Graficación III

I n s t i t u t o T e c n o l ó g i c o d e M o r e l i a

BMP, BitMaP CDR, Corel Draw CIN, Cineon CPT, Corel PhotoPaint DPX, Digital Picture eXchange DRW, Draw DXF, Drawing Interchange Format EMF, Enhanced MetaFile EPS, EncapsulatedPostScript EXR, Extended Dynamic Range Image File Format FLA, Macromedia Flash Document FHx, Macromedia FreeHand File GIF, Graphics Interchange Format JPEG, Joint Photographic Experts Group JP2, Joint Photographic Experts Group 2000 MNG, Multiple-image Network Graphics PBM, Portable Bitmap Format PCX, PiCture eXchange PDF, Portable Document Format PGM, Portable Graymap Format PIC, Picture PNG , PortableNetwork Graphic PPM, Portable Pixmap Format PSD (Photoshop Digital Format) PSP, Documento de Paint Shop Pro
Graficación IV

39 40 40 41 41 42 42 43 43 44 44 45 45 47 56 58 59 59 60 61 61 62 68 68 69

I n s t i t u t o T e c n o l ó g i c o d e M o r e l i a

SVG, Scalable Vector Graphics SWF, ShockWave Flash TGA, Truevision TGA TIFF, Tagged Image File Format WMF, Windows MetaFile FormatXBM, X BitMap XCF, eXperimental Computing Facility X-Pixmap (.xpm) Resumen CAPÍTULO 2. Transformaciones geométricas 2.1. Transformaciones bidimensionales Traslación Rotación Escalación 2.2. Coordenadas homogéneas y representación matricial 2.3. Composición de transformaciones bidimensionales Traslaciones, rotaciones y escalaciones Rotación del punto pivote general Escalación del punto fijo generalPropiedades de concatenación 2.4. Transformación ventana-área de vista 2.5. Transformaciones de composición general y de eficiencia computacional 2.6. Representación matricial de transformaciones tridimensionales 2.7. Composición de transformaciones tridimensionales Resumen

69 70 71 71 74 74 74 74 75 78 79 79 80 84 87 90 91 92 94 95 96 101

107 112 120

Graficación V

I n s t i t u t o Te c n o l ó g i c o d e M o r e l i a

CAPÍTULO 3. Modelado Geométrico 3.1. Modelado de Superficie Superficies de Bezier Superficies B-Spline Modelado de sólido 3.2. Proyecciones Proyección de perspectiva Proyecciones paralelas Proyección isométrica Identificación de superficies y línea visible 3.3. Representación tridimensional de objetos Superficies de polígonos Líneas y superficies curvasSuperficies cuadráticas (cuádricas) Representaciones de Spline Curvas y Superficies de Bezier Resumen Bibliografía Apéndice A Introducción a OpenGL A.1. Sintaxis básica de OpenGL A.2. Bibliotecas relacionadas A.3. Archivos de cabecera A.4. Gestión de la ventana de visualización empleando GLUT A.5. Un programa OpenGL completo A.6. Instalación de OpenGL
Graficación VI

122 123 125 132 136 171 173175 178 179 180 180 190 191 195 205 218 221 223 223 224 225 226 228 233

I n s t i t u t o T e c n o l ó g i c o d e M o r e l i a

Apéndice B Matemáticas para Graficación B.1. Sistemas de coordenadas Coordenadas de pantalla bidimensionales Sistemas de referencia cartesianos bidimensionales estándar Coordenadas polares en el plano xy Sistema de referencia cartesianos tridimensionales estándar...