1.1 Aplicaciones gráficas por computadora
Diseño asistido por computadora
Uno de los mayores usos de los gráficos por computadora se
encuentra en los procesos de diseño, particularmente en arquitectura e
ingeniería, aunque ahora muchos productos se diseñan por computadora.
Generalmente, se conoce como (CAD, Computer Aided Design, diseño asistido por
computadora) o CADD (Computer Aided Drafting and Design).
Estos métodos se emplean rutinariamente en el diseño de
edificios, automóviles, aeronaves, barcos, computadoras, telas,
electrodomésticos y muchos otros productos.
Ejemplos de programas CAD:
AutoCAD
ArchiCAD
3D Max
MicroStation
Google Sketchup
Proceso CAD
Modelado geométrico: Se describe como forma matemática o
analítica a un objeto físico, el diseñador construye su modelo geométrico
emitiendo comandos que crean o perfeccionan líneas, superficies, cuerpos,
dimensiones y texto; que dan a origen a una representación exacta y completa en
dos o tres dimensiones.
Análisis y optimización del diseño: Después de haber
determinado las propiedades geométricas, se somete a un análisis ingenieril
donde se pueden analizar las propiedades físicas del modelo (esfuerzos,
deformaciones, deflexiones, vibraciones).
Revisión y evaluación del diseño: En esta etapa importante
se comprueba si existe alguna interferencia entre los diversos componentes, en
útil para evitar problemas en el ensamble y el uso de la pieza.
Documentación y dibujo (drafting): Por último, en esta etapa
se realizan planos de detalle y de trabajo. Esto se puede producir en dibujos
diferentes vistas de la pieza, manejando escalas en los dibujos y efectúa
transformaciones para presentar diversas perspectivas de la pieza.
Entornos de realidad virtual
Una aplicación más reciente de los gráficos por computadora
es la creación de los entornos de realidad virtual en los que el usuario puede
interactuar con los objetos en una escena tridimensional. Dispositivos hardware
especializados proporcionan efectos de visión tridimensional y permiten al
usuario tomar los objetos de la escena.
Los entornos de realidad virtual animados se usan frecuentemente
para formar a los operadores de equipo pesado o para analizar la efectividad de
diferentes configuraciones de cabina y localizaciones de control.
Visualización de datos
La generación de representaciones de conjuntos de datos o
procesos de naturaleza científica, de ingeniería o de medicina es otra nueva
aplicación de los gráficos por computadora. Generalmente, esto se conoce como
visualización científica. Y el término visualización de negocios se usa para
conjuntos de datos relacionados con el comercio, la industria y otras áreas no
científicas. Investigadores, analistas y demás, frecuentemente necesitan tratar
con grandes cantidades de información o estudiar el comportamiento de procesos
de elevada complejidad. Las simulaciones numéricas por computadora, por
ejemplo, normalmente, producen grandes cantidades de archivos de datos que
contienen miles o incluso millones de valores.
Interfaces gráficas de usuario
Es común que las aplicaciones de
software se proporcionen con interfaces gráficas de usuario (GUI) (Grafic User
Interface). Un componente principal en una interfaz gráfica es un gestor de
ventanas que permita al usuario visualizar múltiples áreas rectangulares de la
pantalla, llamadas ventanas de visualización. Cada área de visualización en la
pantalla contiene un proceso diferente, mostrando información gráfica o de otro
tipo pudiendo ser los métodos para activar una de estas ventanas variadas.
Software de graficos 3D
3D Studio Max: Fue originalmente escrito por Kinetix (una
división de Autodesk) como el sucesor de 3D Studio para DOS. Más tarde Kinetix
se fusionaría con la última adquisición de Autodesk, Discreet Logic. Es el
líder en el desarrollo 3D de la industria del videojuego y es muy utilizado a
nivel amateur. Fue programado en C Sharp.
Lightwave 3D: Fue originalmente desarrollado por Amiga
Computers a principios de la década de los 90. Más tarde evolucionó en un
avanzado paquete gráfico y animación 3D. Actualmente disponible para Windows,
Mac OS y Mac OS X. El programa consiste en dos componentes: el modelador y el
editor de escena. Es utilizado en multitud de productoras de efectos visuales
como Digital Domain.
Maya: Es quizá el software más popular en la industria, por
lo menos hasta 2003. Es utilizado por multitud de importantes estudios de
efectos visuales en combinación con RenderMan, el motor de render fotorrealista
de Pixar. Fue programado en C++, MEL y Python.
Softimage XSI: El contrincante más grande de Maya. En 1987,
Softimage Inc, una compañía situada en Montreal, escribió Softimage|3D, que se
convirtió rápidamente en el programa de 3D más popular de ese período. En 1994,
Microsoft compró Softimage Inc. y comenzaron a reescribir SoftImage|3D para
Windows NT. El resultado se llamó Softimage|XSI. En 1998 Microsoft vendió
Softimage a Avid.
Cinema 4D: Este programa de la compañía alemana Maxon es una
de las mejores opciones de la industria (entre otras cosas por abarcar todas
las disciplinas de 3D) a pesar de ser poco conocido por ser europeo y no
estadounidense.
Blender: Programa de creación de contenido 3D que abarca
desde el modelado y animación hasta la composición y renderización de complejas
escenas en 3D. Es software libre, y cuenta con características como soporte
para programación bajo Python con un amplia gama de script en constante
desarrollo, posee un engine robusto para la programación de juegos, un motor de
render propio y una comunidad de usuarios totalmente abierta y dispuesta a
colaborar.
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