En los últimos treinta años, las técnicas de modelaje en computación gráfica han evolucionado significativamente al igual que han madurado los campos de la ciencia que se han involucrado en explicar las complejidades de los objetos de la naturaleza. Se han utilizado modelo basados en polígonos, parches, superficies, líneas y puntos, sin embargo no han sido suficiente para representar las características tan complejas de los objetos y fenómenos naturales, ya que los modelos matemáticos utilizados a veces son poco manejables o controlables. Por eso se han desarrollado en los últimos años unas técnicas avanzadas de modelaje, con la finalidad de proveer mecanismos concisos, eficientes, flexibles y controlables para especificar y animar los objetos naturales. La computación gráfica es la rama de las ciencias de la computación que se encarga del estudio, diseño y trabajo del despliegue de imágenes en la pantalla de un computador a través de las herramientas proporcionadas por la física, la óptica, la térmica, la geometría, etc.
Desde hace varios años con el gran avance de la informática se han desarrollado en todo el mundo diversos paquetes y programas graficadores que están a la disposición de todos los usuarios.
En el año de 1950 Dou Engerlbart miró hace el futuro y vio lo que nadie había visto. Engerlbart había estado pensando en lo complejo y urgentes que son los problemas del mundo y se preguntaba cómo podría ayudar a resolverlos.
En su visión del futuro, comprendió que la tecnología de la informática amplificaba las capacidades mentales, como lo cual podríamos contar con nuevas posibilidades de enfrentar la urgencia y la complejidad de la vida.
Engelbar decidió dedicarse por completo a hacer su sueño realidad. Lamentablemente el resto del mundo no estaba preparado para sus proyectos, los cuales eran de tan largo alcance que no concordaban con las ideas prevalecientes en su época y la mayor parte de la comunidad de investigadores objetó o ignoró los trabajos de Engelbart.
En ese tiempo solo había una docena de computadoras en todo el mundo dedicadas exclusivamente a cálculos militares. Era difícil imagina que la gente común y corriente usaría las computadoras para aumentar su productividad personal. Entonces, Engelbart estableció el Augmention Research Cenerter para crear modelos funcionales de sus visionarias herramientas.
Una de las técnicas empleadas para esto es el denominado Trazador de Rayos que es un algoritmo recursivo de precisión de imagen o iluminación (para determinación de superficies visibles) que determina la visibilidad de las superficies lanzando rayos luminosos imaginarios desde el ojo del observador (que es el centro de proyección) a los objetos en la escena, basándose en las leyes de la óptica geométrica (trabajando así en el espacio imagen) y simulando la iluminación global distribuida por la luz especular teniendo en cuenta la reflexión difusa local.
Polyray es un programa de rendering que funciona como trazador de rayos con herramientas de animación, con el que se pueden hacer diversos objetos y superficies en la pantalla por medio de un código específico de comandos y primitivas, y diversas operaciones entre ellos.
APLICACIONES
Está rama de computación es utilizada por: Ingenieros, Científicos, hombres de negocios, artistas educadores.
Ingeniería: Las actividades de ingeniería pueden dividirse en cinco áreas: diseño, análisis, dibujo, fabricación/construcción/procesamiento y control de calidad.
Ciencias: Los científicos pueden emplear las gráficas por computadora de mucha
s maneras. La aplicación que se describirá aquí es el estudio de la estructura de las sustancias químicas. Los científicos que determinan la estructura cristalina de las sustancias se llaman cristalografísta.Arte: El artista siempre ha podido escoger los medios de expresión adecuados
para su talento. Las gráficas por computadora son otro medio del que dispone para ampliar su libertad de expresión; pueden usarse para crear ilustraciones, imágenes de objetos reales y surrealistas y patrones repetitivos con pequeños cambios; para la animación de personajes de caricaturas, y para despliegue dinámicos o cambiantes.Educación: El beneficio más grande que a aporta las computadoras y las gráficas que realizan en un ambiente educativo. En cuanto a capacitación se diseñan sistemas especiales. Como ejemplos de tales sistemas especializados podemos mencionar los simuladores para sesiones de práctica o capacitación de capitanes de barcos, pilotos, de avión, operadores de equipo pesado y el personal de control de tráfico aéreo.
