Graficas

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Sistema Gráfico

Dispositivos de salida

Dispositivos de entrada

Frame Buffer
• Pixel
– Una imagen esta compuesta por un arreglo o raster de pixels

• Los pixels son almacenados en una parte de la memoria llamada frame buffer • Frame buffer
– Profundidad
• 1 bit => 2 colores 8 • 8 bits => 2 , 256 colores

– Sistema de color RGB – Resolución (número de pixels en un frame buffer) Rasterization
El proceso de conversión de las primitivas gráficas (líneas, puntos, circulos, etc.) generadas por una aplicación y las asigna a los pixels del frame buffer que mejor las representen

Formación de imagen
Objeto Observador Fuente de Luz Material Propiedades que describen como interactúa la luz con el material en escena Independencia de los elementos

Aplicaciones GráficasBasado en Muestra Pixel Adobe Photoshop™, GIMP™ , Adobe AfterEffects™ Basado en Geometria Imágenes sintéticas Vectores graficos 2D como Adobe Illustrator™, Macromedia Freehand™, Corel CorelDRAW™ ! Programas en 3D como Maya™, Autodesk’s AutoCAD2005™, Discreet’s 3D StudioMax™

Gráficos basado en muestra
La imagen se forma a partir de una matriz (grid) de pixels
CRT beam illumination patternlight intensity 1 pixel

Mathematical pixel grid

LCD display

NB: Can’t resolve adjacent pixels on CRT

Pixeles son puntos en la imagen con un valor asociado a la muestra (color, intensidad, trasparencia, etc)

Gráficos basado en muestra
A partir de la matriz de pixels
Editar la imagen (cortando parte de la imagen, pintando) Procesamiento (modificar intensidad del color, brillo,suavizado de la imagen, realce, etc)

Gráficos basado en muestra
Escena 3D

Gráficos basado en muestra

Desventajas

Capture of Hair Geometry from Multiple Images, Siggraph 2004

Gráficos basado en geometría
Son imágenes descritas a partir de un modelo geométrico
Líneas, polygonos, etc Material, color

Imágenes se crean muestreando el modelo a un arreglo de pixeles No se modificanpixeles individualmente sino se modifica el modelo y se vuelve a generar la imagen (rendering)

Modelo Geométrico
Permite capturar el comportamiento de elementos o eventos físicos Real: inherente al objeto
físico (modelando a partir de un objeto) no físico (función matemática)

Abstracto: usado para visualización

Modelo geométrico
Formas primitivas son manipuladas por transformacionesgeométricas (traslación, rotación, escalamiento) Modelo jerárquico El modelo geométrico es desplegado en pantalla por medio de un mapeo de 3D a 2D para visualizar y de 2D a 3D para los dispositivos de entrada (rendering)

Descomposición de un modelo
Jerarquia de los componentes geométricos Primitivas (cubo, cilindros, poligonos, etc)
Clavo Cabeza (cilindro) cuerpo (cilindro) cuerpo punt(cono)

cabeza cuerpo punta
composición descomposición

Compocisión de un modelo
trasladar Trasladar y escalar

Trasladar y rotar

Primitivas 3D
Polyline Polyhedron

Sphere

Patch

Modelo físico
Ray tracing: trayectoria del rayo de luz formado desde el centro de proyección hasta el objeto o al infinito
Efectos globales
Reflexión multiple Objeto traslucidos

Lento Requiere detoda la data

Radiosity:
Muy lento

Modelo práctico
Procesa un objeto a la vez en la medida en que son generados por la aplicación
iluminación local

Pipeline

programa

pantalla

Se pueden implementar en la tarjeta gráfica

API

Contenido de un API
Funciones que especifican los objetos necesarios para formar una imagen
Objectos Observador Fuente de Luz (una o varias)Material

Adicionalmente
Dispositivos de E/S Capacidades del sistema

Especicifación de los objetos
Primitivas gráficas
Puntos Líneas Polígonos Curvas y superficies Parametricas No parametricas

Ejemplo
Tipo de objeto Ubicación de un vertice
glBegin(GL_POLYGON) glVertex3f(0.0, 0.0, 0.0); glVertex3f(0.0, 1.0, 0.0); glVertex3f(0.0, 0.0, 1.0); glEnd( );

Fin de la definición del objeto...
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