Computação Gráfica

Computação Gráfica
Fernando Furlan Rui
&
Felipe Müller Diehl
Definição de CG
Subárea da Ciência da Computação que
consiste em métodos e técnicas usadas
para criar, armazenar e manipular
modelos de objetos e suas imagens via
computador.
Necessidade da CG
Informação
Palavras X Imagem

Surgimento de dispositivos Gráficos
A evolução da CG está associada a evolução
do Hardware.
Histórico

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
Década de 50, Whirlwind(redemoinho) do MIT
Foi o primeiro computador a processar
informações em tempo real, com entrada de
dados a partir de fitas perfuradas e saída em
CRT (monitor de vídeo). 5000 tubos a vácuo.
Uma máquina militar voltada para aplicações
de aerodinâmica e simulação de vôo.
Década de 60
Tese do Dr. Ivan Sutherland
“Sketchpad - A Man-Machine Graphical
Communication System”
GM desenvolve o precursor dos softwares CAD
Indústrias Automobilística e Aeroespacial
Década de 70
Circuitos integrados: queda dos preços dos PCs.
Década de 80
Popularização de editores gráficos e de CG.
Década de 90
Técnicas de CG e Popularização de Placas
Aceleradoras 3D
Vantagens da CG


Alta densidade de informação
O cérebro é um poderoso processador gráfico


Facilidade de compreensão dos problemas
Poderoso meio de comunicação HomemMáquina
Sub-áreas da CG
 Síntese
de Imagens
 Processamento
 Análise
de Imagens
de Imagens
Síntese de Imagens
Consiste em transformar
os modelos
geométricos em
forma gráfica.
Processamento de Imagens
Técnicas para criar,
modificar imagens,
podendo gerar
uma imagem a
partir de outra
existente.
Análise de Imagens
Obter informações a
partir de uma
imagem, informações
geométricas e físicas
de como ela foi
criada.
Computação Gráfica Interativa
Interação do usuário em tempo real
Problema:
Exige performance dos computadores
Solução:
Computadores mais rápidos
Otimização dos Algoritmos
Ex: Jogos e simuladores.
Computação Gráfica Passiva
Definir, armazenar, exibir. Sem a
preocupação com o tempo real.
Ex: CAD, CAM, Editoração.
Aplicações da CG
Se dividem em três grandes grupos:

Projeto e produção auxiliados por
computador (CAD e CAM)

Visualização de dados e movimento

Editoração Eletrônica
CAD – Computer-Aided Design
Projeto Assistido por computador
Programas capazes de auxiliar na criação e
manipulação de imagens. Fazendo projetos,
animações e simulações
Exemplos: Edifícios, automóveis,
computadores, aviões, etc...
CAM – Computer-Aided Manufacturing
Fabricação Assistida por Computador
Complemento do CAD que gerencia a
fabricação.
Ex: Prótese dentária.
Visualização de dados e movimento
Consiste basicamente na geração de
imagens a partir de um conjunto de
dados.
Os dados podem ser gerados de forma
interativa ou por modelos que simule um
fenômeno real.
Editoração Eletrônica
Consiste na elaboração gráfica de
publicações por computador.
Com isso é possível, antes do material ser
impresso pela gráfica, obter uma idéia
precisa de como ficará o produto final.
Onde a CG é utilizada atualmente
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Odontologia – Prótese dentária;
Medicina – Transplantes, Cirurgias;
Física – Átomos, partículas;
Bioquímica – Proteínas;
Meteorologia – Tempestades;
Geologia – Células;
Cinema – Animações;
Etc...