Fundamentos Esenciales de la Gráfica por Computadora

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Los gráficos de la computadora se refieren al dibujo o la creación de imágenes en la pantalla de la computadora. Los detalles de la imagen creada en su computadora se almacenan en forma de información digital. Debido a que es información digital, se puede cambiar fácilmente, escalarse, rotarse y transformarse de muchas maneras y guardar.

¿Cómo funcionan los gráficos por computadora?

¿Alguna vez ha visto una exploración de cuerpo o cerebro y se ha preguntado cómo los médicos con la ayuda de las máquinas producen estos datos? ¿O tal vez has visto esas películas y efectos especiales en los televisores y te has preguntado cómo se crean o generan todas estas cosas? Todos estos son cómo se aplica la técnica de gráficos por computadora en la vida real. Convierte tareas científicas complejas en tareas cotidianas que todos pueden entender muy bien y fácilmente.

Los gráficos por computadora funcionan creando, almacenando y manipulando imágenes. Es un tema amplio que se puede aplicar en diferentes campos como animación, diseño de gráficos, modelado 3D, arte de píxeles y muchos otros. Cada uno de estos campos tiene una forma en que los gráficos de la computadora se hace, sin embargo, hay algunos puntos en común en su concepto.

En general, su computadora solo puede mostrar colores 2D en forma de píxeles, pero tiene algunas formas de dar instrucciones sobre qué colorear en cada píxel en su pantalla.

Pero, ¿qué son los píxeles?

Los píxeles son un conjunto de puntos que son pequeños. Son los puntos que una pantalla digital puede visualizar y color. Los monitores de computadora pueden admitir hasta 16,000,000 de colores y cada uno de sus píxeles puede incluso tener diferentes colores. Este escenario genera fotografía muy interesante. A través de editores 2D y 3D, las imágenes se pueden mejorar para que se vean mucho mejor que la imagen original tomada utilizando una herramienta profesional. La técnica utilizada aquí es el procesamiento de imágenes.

Para que se dibujen imágenes en la pantalla de la computadora, se utilizan dos técnicas principales. Y estos son gráficos vectoriales y ráster.

Gráficos vectoriales

Vector Graphics es una técnica de contar la computadora en la que los píxeles de la pantalla deben pintarse. En otras palabras, es una forma de crear imágenes usando líneas curvas y rectas llamadas vectores.

Las instrucciones dadas a la computadora en gráficos vectoriales son primitivas o bloques de construcción a diferencia de las imágenes ráster que veremos. Grandes partes se pueden describir fácilmente utilizando menos detalles. Esto se debe a que el tamaño de la imagen no está relacionado con el tamaño del archivo.

Gráficos ráster

Raster Graphics es otra técnica utilizada para representar imágenes en las computadoras. Las imágenes utilizadas en gráficos de trama están en formato PNG y JPG. Los editores de imágenes de trama y las cámaras digitales compilan los datos de los píxeles en archivos pequeños. Esto es importante ya que menos almacenamiento está ocupado en la tracción dura y la memoria y el tiempo de carga también se reduce.

Los archivos .png y .jpg generalmente se recomiendan, ya que la mayoría de las computadoras saben cómo abrir y procesar este tipo de archivos. Cuando estas imágenes se cargan en la computadora, se desempaquetan y las instrucciones para cada píxel se leen y los mismos colores se pintan en la pantalla de la computadora. La imagen original solo se usa para dar instrucciones sobre lo que la computadora necesita pintar en la pantalla, pero no se ve a sí misma.

La única diferencia entre los gráficos vectoriales y de trama es que, en vector, se dibuja una imagen utilizando líneas rectas curvas y simples. Pero en Raster, los píxeles se usan para crear la imagen.

Hay computadoras modernas que incluso permiten crear imágenes utilizando estas dos técnicas. Esto es importante ya que algunas tareas pueden requerir que uno cambie de una técnica a otra e incluso algunas imágenes requieren una para mezclar gráficos vectoriales y ráster.

Habiendo visto esas dos técnicas y sabido cómo se muestran las imágenes en las pantallas de la computadora, ahora echemos un vistazo a cómo funcionan las pantallas digitales y cómo se muestran las imágenes. Un buen ejemplo de una pantalla digital son las pantallas publicitarias LCD que generalmente ve en las calles.

¿Cómo funcionan las pantallas digitales?

Todas las pantallas digitales tienen cierta cantidad de píxeles. Todos los píxeles aceptan el color RGB y cada uno tiene una posición XY. El número de píxeles de una pantalla de computadora ha determinado su resolución de pantalla. Por ejemplo, mi computadora tiene una altura de pantalla de 864 píxeles y 1536 píxeles de ancho, y esto puede interpretarse como 1536x864 píxeles de resolución. Es decir, tengo 1.327,104 píxeles en mi pantalla en total.

Uno podría preguntarse qué sucede cuando hay una falta de coincidencia entre la cantidad de píxeles necesarios para colorear la pantalla de la computadora y la cantidad de píxeles que se encuentran en la imagen. Para responder a esto, debe comprender que las computadoras son excelentes para reducir el tamaño de una imagen. Entonces, cuando una pequeña imagen se carga en una pantalla grande, siempre hay desafíos. Cuando se aumenta el tamaño de la imagen, por ejemplo, al zoom, se ve borrosa que esto se debe a los píxeles vacíos creados. Este es uno de los grandes desafíos que enfrentan los desarrolladores web, ya que necesitan cargar imágenes bien, así como garantizar que la página se cargue más rápido. Para resolver estos problemas, la mayoría de los desarrolladores generalmente crean varios tamaños de imágenes y el correcto se carga en función del tamaño de la pantalla.

Además de los desafíos anteriores, también hay otro problema. Es decir, crear imágenes digitales con solo píxeles suele ser tedioso. Estos desafíos desencadenaron la necesidad de SVG (gráficos vectoriales escalables). Tal vez se pregunte qué es SVG?

SVG

SVG es el formato de archivo estándar utilizado en aplicaciones gráficas y navegadores web modernos. Usos de gráficos vectoriales escalables lenguaje de marcado que la computadora traduce a Pixel por Pixel.

Los archivos SVG se pueden escalar cambiando los parámetros de altura y ancho y el tamaño del archivo no se cambia a diferencia de la imagen ráster, donde el tamaño del archivo generalmente cambia, ya que implica eliminar o agregar píxeles.

Tipos de primitivas en SVG

Hay 6 tipos de primitivas en SVG. Estos incluyen:

1. Un vértice - Un vértice es el punto más pequeño en los gráficos vectoriales que se usa para describir un dibujo. A veces, un vértice se llama vector porque también incluye la dirección (vector) además del color RGB y las posiciones XY

2. Líneas - Son primitivas de segundo nivel y toman la primera primitiva y se extienden al nuevo bloque de construcción que combina dos vértices.

3. Rectángulo - Un rectángulo está hecho de cuatro líneas y forma el tercer nivel.

4. Arcos y círculos - Casi lo mismo a las líneas, pero la diferencia es que, al crear formas circulares de los vectores, usan funciones matemáticas de trigonometría.

5. Splines - Las splines están hechas de un conjunto de arcos y constituyen el tercer nivel.

6. Formas personalizadas - Puede crear cualquier forma personalizada utilizando una combinación de todos los tipos anteriores y describirlos como una ruta, las rutas es la forma en que puede comenzar a dibujar formas complejas.

Beneficios del uso de SVG

1. Muy útil en los sitios web

SVG es muy útil para dibujar imágenes básicas para sitios web, ya que uno puede usar solo unas pocas líneas para dibujar grandes partes a diferencia de Raster que implica mucho trabajo en píxeles.

2. Utilizado por diseñadores

El uso de los diseñadores de arcos, splines y líneas puede rastrear rápidamente las imágenes sin problemas. Las imágenes rastreadas son precisas y la edición de los contornos básicos y las formas básicas también son más fáciles.

3. Desarrolladores

En nuestro artículo de modelado en 3D en línea, hemos descrito cómo los navegadores tienen motores de representación. Esos motores son responsables de representar gráficos vectoriales y ráster en los navegadores. Esto es importante ya que ayuda a los desarrolladores a ahorrar tiempo al programar.

Ahora aprendamos sobre las aplicaciones de los gráficos por computadora en la vida real.

Aplicaciones de gráficos por computadora

1. Entretenimiento

Los gráficos por computadora se utilizan para crear películas de animación de dibujos animados, videojuegos y programas de televisión.

2. Educación

Se pueden crear modelos utilizando gráficos por computadora. Estos modelos se pueden utilizar para enseñar una variedad de conceptos y fundamentos.

3. Procesamiento de imágenes

Se usa en la edición y el procesamiento de imágenes para ser utilizadas en varios lugares.

4. Imagen médica

Los gráficos por computadora se utilizan para generar escaneos corporales y cerebrales.

5. Interfaz gráfica

Se usa en la creación de entornos donde todo se puede automatizar.

Le agradecemos que se haya tomado el tiempo de leer el artículo y esperamos que haya encontrado la información que estaba buscando. Le animamos a comentar cualquier duda o sugerencia, ¡gracias!€