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1. Conceptos previos.
1.2. Sistemas gráficos. Dispositivos y elementos.
Un sistema gráfico típico se compone de los siguientes elementos físicos:

Estas son las características generales de cada uno de los elementos:
• Entradas: todo aquello que nuestro programa ha calculado y desea dibujar. En definitiva es el "nuevo estado" de nuestro mundo tras algún evento que lo ha hecho cambiar comopor ejemplo que la cámara se haya movido o alejado de la escena.
• Procesador (CPU): máximo administrador del sistema, se encargará de gestionar la comunicación entre todos los módulos. Realizara operaciones según se le pida con ayuda de una/s ALU/s (Unidades aritméticas) y consultara la memoria cuando le sea necesario. En sistemas dedicados, y por tanto especializados en gráficos, podemos tenerdiversas CPU's trabajando en paralelo para asegurar un buen rendimiento en tiempo real (Calcular y dibujar a la vez).
• Memoria: elemento indispensable y bastante obvio como el anterior. En nuestro caso nos interesara una cierta franja de memoria, el "frame buffer".
• Frame Buffer: Zona de memoria destinada a almacenar todo aquello que debe ser dibujado. Antes de presentar la información porpantalla, esta se recibe en el frame buffer. Por tanto, nuestro programa OpenGL escribe en esta área de memoria y automáticamente envía su contenido a la pantalla después.
• Look Up Table (LUT): esta "tabla" contiene todos los colores que tenemos disponibles en nuestro sistema. A algunos os parecerá quizá más familiar el termino "paleta" para referiros a la LUT. En sistemas "indexados" cada colortiene un identificador en la tabla y puedes referirte a él usándolo en tu programa.
Así si deseamos dibujar un polígono de color rojo, modificaremos su atributo de color dándole a este el valor del identificador que tiene el color rojo en la LUT.
Generalmente no se utiliza ya que no se trabaja en color indexado, sino con color real (RGB)
• Conversor D/A: la información contenida en el frame buffera nivel de bit es digital y por tanto debe convertirse a su homónimo analógico para poder ser procesada por un CRT (Tubo de rayos catódicos) y proyectada en la pantalla.
• Salidas: tras el conversor ya disponemos de información analógica para ser visualizada en nuestra pantalla.
Un píxel es la unidad mínima de pantalla y los encontramos dispuestos en filas en cualquier monitor o televisor demanera que el conglomerado de pixeles con sus colores asociados da lugar a la imagen.
El frame buffer se caracteriza por su resolución y por su profundidad.
La resolución viene dada por el producto ancho x alto, es decir, el número de filas multiplicado por el número de columnas análogamente a las resoluciones que nuestro monitor puede tener (640 x 480, 800 x 600 ...).
La profundidad es el númerode bits que utilizamos para guardar la información de cada píxel. Este número dependerá de la cantidad de colores que deseemos mostrar en nuestra aplicación. Típicamente si queremos "color real" necesitaremos ser capaces de mostrar 16,7 millones de colores simultáneamente que es la capacidad aproximada de nuestro sistema visual. En este caso y suponiendo una resolución de 800 x 600 pixeles enpantalla necesitaremos:
800 píxeles/fila x 600 filas x 24 bits/píxel = 1.37 Megabytes de memoria para el frame buffer
Dado que color real implica 256 posibles valores de rojo, 256 de verde y 256 de azul por píxel y esto implica un byte/píxel para cada una de estas componentes, es decir, 3 bytes por píxel.

1.3. El modelo "cámara sintética".

El modelo "cámara sintética" se compone pues de lossiguientes elementos:
• Necesitamos luces que iluminen nuestro mundo 3D. Para ello será necesario que especifiquemos sus localizaciones, sus intensidades y sus colores.
• Necesitamos una cámara que "filme" nuestro mundo virtual y lo muestre por pantalla. Esta cámara es nuestro "punto de vista" del mundo a cada momento. Se caracteriza por su posición en el mundo, su orientación y su apertura o...