Apuntes 29 - Agosto - 2019

Historia y evolucion de la graficacion

Historia y evolución de la graficacion por 

computadora

1950.

La graficación por computadora tuvo sus inicios con el surgimiento de las computadoras digitales. Una computadora digital como la Whirlwhin de la Mit fue una de las primeras en utilizar una pantalla capaz de representar gráficos.

1955. 

El primer sistema gráfico SAGE (SemiAuutomaticGroundEnviorement) de la Fuerzas aéreas norteamericanas (US Air Force’s), es  desarrollado en el Lincoln Laboratory del MIT (Massachusetts Institute of Technology).El sistema SAGE procesaba datos de radar y otras informaciones de localizaciones de objetos mostrándolos a través de una pantalla CTR.

1959.

Surgió el primer sistema de dibujo por computadora, la DAC-1(Design Augmentedby Computers) Fue creado por General Motors e IBM. LaDAC-1 permitía al usuario describir un automóvil en 3D con la capacidad de rotar y cambiar el ángulo de la imagen.”

1960 - 1970.

Ivan Suterland (Estudiante de MIT), creó un programa que llamó Sketchpad,mediante el cual podía realizar trazos en la pantalla de la computadora auxiliándose de una pluma de luz:

1961.

Otro estudiante del MIT, Steve Rusell creó el primer juego de video, llamado“ Spacewar ” o guerra espacial en español. Escrito para la DEC PDP-1, la guerra espacial fue un éxito inmediato.1963 E. E. Zajac un científico de la Bell Telephone Laboratory (BTL), creo una película llamada "Simulación of a two-giro gravity attitude control system".

1970 – 1980.

Los años 70 consideraron la introducción de los gráficos por computadora en el mundo de la televisión. Computer Image Corporation (CIC), desarrolló sistemascomplejos de la dotación física y de software tales como ANIMAC, SCANIMATE yCAESAR.

1978.

El laboratorio central de Física Aplicada de la UniversidadJohn-Hopkins publica un trabajo que se convertiría en la obra "Matematical elements for computer graphics" de DavidF. Rogers. Esta sucedió desde ese momento una de las disciplinas importante tanto para el trazado de línea como en la representación de objetos naturales. La informática gráfica se hizo presente en la gestión, la Medicina, la televisión, la industria del espectáculo, los videojuegos, la industria fílmica, y así en todas las disciplinas científicas, Matemáticas, Aeronáuticas, Mecánicas y otras muchas esferas del conocimiento.

1980 – 1990.

Turner Whitted publicó un artículo en el año 80 sobre un nuevo método de representación para simular superficies altamente reflexivas. Conocido hoy como raytracing.1999 – 2000. En 1993, la película Jurassic Park revoluciona los efectos visuales, al crear dinosaurios como nunca antes se habían visto, con la ayuda de las computadoras.

1999.

La empresa Autodesk tiene 1.000.000 usuarios de AutoCAD LT y 100.000 3D Studio.*2000: Autodesk inicia la venta por Internet de AutoCAD 2000.*2001: Presentación versión AutoCAD 2002. Destacan la función de asociación de funciones de las dimensiones en el dibujo, el editor gráfico de atributos. La definición de bloques y un conversor de capas asociado a la funcionalidad del gestor de normas. Orientación hacia Internet.

La disciplina originalmente se relacionó mucho a las técnicas de Tratamiento de Imágenes .Su evolución no puede comprenderse sino con el análisis de su producción digital, tanto dentro del tratamiento estático o dinámico dentro de sus resultados. Esta define los gráficos, creados y generados por un ordenador, donde la gestión se basa en una estación gráfica compuesta de elementos materiales como el Procesador y la Tarjeta gráfica, las herramientas de adquisición como el digitalizador o la Cámara digital, las periféricos de interfaz de usuario como el ratón o la Tablilla gráfica, de medios de almacenamiento como el Disco Duro olas memorias USB y de herramientas de reproducción como la impresora

http://graficacionheribertojesus.blogspot.com/p/61-instalar-evaluar-los-principales.html

Apuntes 28 - Agosto - 2019

Monitores e Impresoras

Temas:

• Monitor: Tipos, características, formas físicas, químicas y elementos
• Impresoras. Tipos, características y tecnologías

MONITOR

El monitor de computadora o pantalla de ordenador, aunque también es común llamarlo «pantalla», es un dispositivo de salida que, mediante una interfaz, muestra los resultados del procesamiento de una computadora.

Parámetros de una pantalla:

• Pixel: unidad mínima representable en un monitor. Los monitores pueden presentar píxeles muertos o atascados.

• Tamaño de punto o (dot pitch): el tamaño de punto es el espacio entre dos fósforos coloreados de un píxel. Es un parámetro que mide la nitidez de la imagen.

• Área útil: el tamaño de la pantalla no coincide con el área real que se utiliza para representar los datos.

• Ángulo de visión: es el máximo ángulo con el que puede verse el monitor sin que se degrade demasiado la imagen. Se mide en grados.

• Luminancia: es la medida de luminosidad.

• Tiempo de respuesta: también conocido como latencia. Es el tiempo que le cuesta a un píxel pasar de activo (blanco) a inactivo (negro) y después a activo de nuevo.

• Contraste: es la proporción de brillo entre un píxel negro a un píxel blanco que el monitor es capaz de reproducir. Algo así como cuantos tonos de brillo tiene el monitor.

• Coeficiente de contraste de imagen: se refiere a lo vivo que resultan los colores por la proporción de brillo empleada. A mayor coeficiente, mayor es la intensidad de los colores (30000:1 mostraría un colorido menos vivo que 50000:1).

• Consumo: cantidad de energía consumida por el monitor, se mide en Vatio.

• Ancho de banda: frecuencia máxima que es capaz de soportar el monitor.

• Hz o frecuencia de refresco vertical: son 2 valores entre los cuales el monitor es capaz de mostrar imágenes estables en la pantalla.

• Tipo de monitor: en los CRT pueden existir 2 tipos, de apertura de rejilla o de máscara de sombra.

Tipos de pantallas:

• Pantalla CRT

Esta es la tradicional pantalla de ordenadores o computadoras de sobremesa. Originalmente eran monocromáticas y luego evolucionaron a pantallas a color muy limitadas. Fueron la primera generación de pantallas.

• Pantalla VGA

Las pantallas VGA son una evolución de las primeras CRT, salen al mercado en 1987 y tenían como principal atributo una resolución de 640×480 píxeles en modo gráfico y reproducir hasta 16 colores y combinaciones. Incluso en resolución de 320×200 píxeles podían desplegar hasta 256 colores, un avance sorprendente frente a los primeros monitores CRT.

• Pantalla SVGA

Un avance muy destacado el que tuvieron las pantallas SVGA frente a las VGA. Podían desplegar resoluciones de 256 colores y combinaciones a la resolución de 640×480 píxeles, así como, mostrar resoluciones más altas dependiendo de la potencia de video del ordenador utilizado. Actualmente, siguen siendo utilizadas para trabajos profesionales de video, diseño gráfico y para equipos de gamers, e incluso en equipos de gama media y baja.

• Pantalla Plasma

Las pantallas de plasma son un tipo de pantalla plana muy particular, ya que son ultra delgada y cuentan con una resolución bastante buena. Por lo general, son utilizadas en equipos de TV de grandes dimensiones.

• Pantalla LCD

La pantalla de cristal líquido (LCD), cuenta con una sustancia líquida atrapada entre dos cristales, que al tener un estímulo eléctrico vuelve opaca una zona, permitiendo el despliegue de imágenes. En la actualidad, son muy utilizadas en equipos móviles, monitores para PC, laptops y hasta telefonía celular.

• Pantalla LED

Las pantallas LED están integradas por paneles LED RGB, los cuales forman píxeles que permiten desplegar imágenes y texto por pantalla. Son utilizados en el mundo de la informática y de los dispositivos móviles y de TV.

• Pantalla TouchScreen

La pantalla TouchScrenn tiene la particularidad de ser sensible al tacto, lo que le permite al usuario interactuar con el dispositivo con sus dedos. Son utilizados en equipos que no requieren interacción con mouse.

• Pantalla MultiTouch

Este tipo de pantalla a diferencia de su predecesora, permite múltiples puntos de contacto entre el usuario y la pantalla, mejorando la experiencia de las TouchScreen, y permitiendo incluso hacer gestos con los dedos y movilizar archivos e imágenes por la pantalla.

• Pantalla Amoled

Son utilizadas principalmente en Smartphones y dispositivos móviles. Trabajan con un conjunto de píxeles OLED que se integran en una película fina TFT para desplegar la imagen.

• Pantalla Gorilla Glass

Son pantallas con láminas transparentes, delgadas y ultra resistentes, para evitar quiebres y arañazos. Son muy utilizadas en Smartphones de gama alta.

IMPRESORAS

Una impresora es un dispositivo periférico del ordenador que permite producir una gama permanente de textos o gráficos de documentos almacenados en un formato electrónico, imprimiéndolos en medios físicos, normalmente en papel, utilizando cartuchos de tinta o tecnología láser (con tóner).

• Impresoras de rueda:

Son impresoras de impacto y de caracteres. El cabezal de impresión está constituido por una rueda metálica que contiene en su parte exterior los moldes de los distintos tipos. La rueda se desplaza perpendicularmente al papel a lo largo de un eje o varilla metálica paralela al rodillo donde se asienta el papel. La rueda está continuamente girando y cuando el tipo a escribir pasa delante de la cinta entintada se dispara, por la parte posterior al papel, un martillo que hace que el carácter se imprima en tinta sobre el papel.
Una vez escrito el carácter, la rueda se desplaza a lo largo de la varilla, hacia su derecha, o pasa a la línea siguiente. Estas impresoras están en desuso.

• Impresoras de margarita:

Son impresoras de calidad de impresión, sin embargo son relativamente lentas. Los caracteres se encuentran modelados en la parte más ancha (más externa) de los sectores (pétalos) de una rueda metálica o de plástico en forma de margarita.
La margarita forma parte del cabezal de impresión. Un motor posiciona la hoja de margarita del carácter a imprimir frente a la cinta entintada, golpeando un martillo al pétalo contra la cinta, escribiéndose el carácter sobre el papel. El juego de caracteres se puede cambiar fácilmente sin más que sustituir la margarita.
Son análogas a las máquinas de escribir. Actualmente están fuera de uso.

• Impresoras matriciales o de agujas.

Estas impresoras, también denominadas de matriz de puntos, son las más utilizadas con microordenadores y pequeños sistemas informáticos. Los caracteres se forman por medio de una matriz de agujas. Las agujas golpean la cinta entintada, transfiriéndose al papel los puntos correspondientes a las agujas disparadas.
Los caracteres, por tanto, son punteados, siendo su calidad muy inferior a los caracteres continuos producidos por una impresora de margarita. No obstante, algunos modelos de impresoras matriciales, presentan la posibilidad de realizar escritos en semicalidad de impresión. Para ello, los caracteres se reescriben con los puntos ligeramente desplazados, solapándose los de la segunda impresión con los de la primera, dando una mayor apariencia de continuidad.

• Impresoras de tambor.

Podemos encontrar, dentro de estas impresoras, dos tipos:

• De tambor compacto.
• De tambor de ruedas.

Ambos tipos son impresoras de líneas y de impacto.
La impresora de tambor compacto contiene una pieza metálica cilíndrica cuya longitud coincide con el ancho del papel. En la superficie externa del cilindro o tambor se encuentran modelados en circunferencias los juegos de caracteres, estando éstos repetidos tantas veces como posiciones de impresión de una línea. El tambor está constantemente girando, y cuando se posiciona una generatriz correspondiente a una determinada letra, la «A» por ejemplo, se imprimen simultáneamente todas las «A» de la línea.
Las impresoras de tambor de ruedas son similares, sólo que cada circunferencia puede girar independientemente. Todos los caracteres de la línea de impresión se escriben a la vez, posicionándose previamente cada tipo en su posición correcta.
En lugar de una cinta entintada, estas impresoras suelen llevar una pieza de tela entintada del ancho del papel.

• Impresoras de barras.

Los caracteres se encuentran moldeados sobre una barra de acero que se desplaza de izquierda a derecha a gran velocidad, oscilando delante de la línea a escribir. El juego de caracteres está repetido varias veces (usualmente tres). Cuando los moldes de los caracteres a imprimir se posicionan delante de las posiciones en que han de quedar en el papel se disparan por detrás de éste unos martillos, imprimiéndose de esta forma la línea.
El número de martillos coincide con el número de caracteres por línea.

• Impresoras de cadena.

El fundamento es exactamente igual al de las impresoras de barra. Ahora los caracteres se encuentran grabados en los eslabones de una cadena. La cadena se encuentra cerrada y girando constantemente a gran velocidad frente a la cinta entintada.

• Impresoras térmicas.

Son similares a las impresoras de agujas. Se utiliza un papel especial termo sensible que se ennegrece al aplicar calor.
El calor se transfiere desde el cabezal por una matriz de pequeñas resistencias en las que al pasar una corriente eléctrica por ellas se calientan, formándose los puntos en el papel.
Estas impresoras pueden ser:

• De caracteres: Las líneas se imprimen con un cabezal móvil.
• De líneas: Contienen tantas cabezas como caracteres a imprimir por línea. Son más rápidos.

• Impresoras de inyección de tinta.

El descubrimiento de esta tecnología fue fruto del azar. Al acercar accidentalmente el soldador, por parte de un técnico, a un minúsculo cilindro lleno de tinta, salió una gota de tinta proyectada, naciendo la inyección de tinta por proceso térmico. La primera patente referente a este tipo de impresión data del año 1951, aunque hasta el año 1983, en el que Epson lanzó la SQ2000, no fueron lo suficientemente fiables y baratas para el gran público.
Actualmente hay varias tecnologías, aunque son muy pocos los fabricantes a nivel mundial que las producen, siendo la mayoría de ellas de un mismo fabricante con una marca puesta por el que las vende. Canon (que le proporciona las piezas a Hewlett Packard) y Olivetti son los más importantes dentro de este tipo.
El fundamento físico es similar al de las pantallas de vídeo. En lugar de transmitir un haz de electrones se emite un chorro de gotas de tinta ionizadas que en su recorrido es desviado por unos electrodos según la carga eléctrica de las gotas. El carácter se forma con la tinta que incide en el papel. Cuando no se debe escribir, las gotas de tinta se desvían hacia un depósito de retorno, si es de flujo continuo, mientras que las que son bajo demanda, todas las usadas con los PC´s, la tinta sólo circula cuando se necesita. Los caracteres se forman según una matriz de puntos. Estas impresoras son bidireccionales y hay modelos que imprimen en distintos colores.
Un ejemplo de aplicación de la impresión con tinta es el marcado de lote y fecha de caducidad en botellas de leche. Este proceso se efectúa con el sistema de impresión mediante circulación continúa Los equipo de marcado de botellas sufren una degradación progresiva en la tinta que contienen, debida al proceso tecnológico de funcionamiento. el sistema de circulación continúa de tinta provoca que una partícula de tinta pase por el cabezal impresor gran cantidad de veces antes de ser proyectada. La tinta al sufrir presión, entrar en contacto con el aire y sufrir la carga de las placas electrostáticas pierde propiedades eléctricas, se evapora parte del disolvente y sufre contaminación debida al polvo y humedad del aire. Este sistema incorpora un viscosímetro que controla la cantidad de disolvente que la tinta pierde al entrar en contacto con el aire y la compensa añadiendo aditivo, que además de disolvente añade sales y otros elementos para recuperar la tinta.
La contaminación que la tinta sufre con el contacto del aire, provoca peor calidad de impresión, llegando un momento en el que hay que cambiar la tinta. El equipo incorpora un depósito central de cambio fácil e instantáneo que avisa con 24 horas de antelación al momento de sustitución. El depósito central incorpora el filtro principal de tinta, con lo que se cambia sin intervención cada vez que se repone el depósito.

• Impresoras electrostáticas.

Las impresoras electrostáticas utilizan un papel especial eléctricamente conductor (de color gris metálico). La forma de los caracteres se produce por medio de cargas eléctricas que se fijan en el papel por medio de una hilera de plumillas que abarcan el ancho del papel. Posteriormente a estar formada eléctricamente la línea, se la hace pasar, avanzando el papel, por un depósito donde se la pulveriza con un líquido que contiene suspendidas partículas de tóner (polvo de carbón). Las partículas son atraídas en los puntos que conforman el carácter. Estas impresoras de línea son muy rápidas.

• Impresoras láser.

Estas impresoras tienen en la actualidad una gran importancia por su elevada velocidad, calidad de impresión, relativo bajo precio y poder utilizar papel normal.
Su fundamento es muy parecido al de las máquinas de fotocopiar. La página a imprimir se transfiere al papel por contacto, desde un tambor que contiene la imágen impregnada en tóner.
La impresión se realiza mediante radiación láser, dirigida sobre el tambor cuya superficie tiene propiedades electrostáticas (se trata de un material fotoconductor, tal que si la luz incide sobre su superficie la carga eléctrica de esa superficie cambia).

• Impresoras LED.

Son análogas a los láseres, con la única diferencia que la imagen se genera desde una hilera de diodos, en vez de un láser. Al ser un dispositivo fijo, son más compactas y baratas, aunque la calidad es peor. Algunas de las que se anuncian como láser a precio barato, son de esta tecnología, por ejemplo Fujitsu y OKI.

• Impresoras 3D

Para entender lo que es una impresora 3D, tenemos que pensar en un dispositivo que es capaz de generar cuerpos físicos sólidos tridimensionales mediante la adición capa a capa de un material, generalmente plástico ABS, pero como veremos más adelante no es el único material que se utiliza. Es decir que permite crear, sin la necesidad de utilizar cualquier tipo de molde, un objeto que luego podremos tomar en las manos.
La más importante diferencia que podemos encontrar entre las formas tradicionales de construcción de objetos y la impresión 3D es que mientras en el primer método el objeto a modelar se obtiene quitando el material sobrante, en la impresión 3D sólo se utiliza estrictamente el material a utilizar, lo que produce importantes ahorros, además de menor contaminación.
Pero volviendo al tema de los archivos que necesitaremos para alimentar la impresora 3D, estos contienen precisas instrucciones acerca de las coordenadas que se deben seguir para crear el objeto y generalmente son introducidos a la impresora a través de USB mediante un pendrive o memoria, pero también existen modelos de impresoras 3D que permiten su conexión directa a la PC. Cabe destacar que los planos para la creación de objetos pueden ser tanto creados por nosotros como descargados de sitios que se dedican a esta actividad.


BIBLIOGRAFÍAS
https://es.vikidia.org/wiki/Monitor_(inform%C3%A1tica)
https://tecnologia-informatica.com/impresoras-3d-que-son-como-funcionan-impresion-3d/
http://www.cavsi.com/preguntasrespuestas/cuales-son-los-tipos-de-impresoras/
https://culturacion.com/tipos-de-pantallas/

Apuntes 27 - Agosto - 2019

Conceptos de graficacion

Conceptos de Graficación

La grafiación es el arte o la ciencia de producir imágenes gráficas con la ayuda de la computadora.

https://www.monografias.com/docs/Definici%C3%B3n-De-Graficacion-F3852UFJDU2Z

Un gráfico es una representación por medio de líneas y aquello perteneciente o relativo a la escritura y a la imprenta. Un periódico y una revista son medios gráficos.

En informática, se conoce como gráficos a las imágenes generadas por computadora. Los diseños utilizados en los videojuegos son considerados como gráficos: “Los gráficos del Pro Evolution Soccer son tan reales que sorprenden a cualquiera”.

https://definicion.de/grafico/

Una gráfica o representación gráfica es un tipo de representación de datos, generalmente numéricos, mediante recursos visuales (líneas, vectores, superficies o símbolos), para que se manifieste visualmente la relación matemática o correlación estadística que guardan entre sí.

https://es.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%A1fica

Conceptos de Graficación por computadora 

1);La graficación por computadora es una de las áreas más importantes de las ciencias de la computación y su principal objetivo es establecer los principios, técnicas y algoritmos para la generación y manipulación de imágenes mediante una computadora.

https://www.monografias.com/docs/Definici%C3%B3n-De-Graficacion-F3852UFJDU2Z

2);La computación gráfica o gráficos por ordenador es el campo de la informática visual, donde se utilizan computadoras tanto para generar imágenes visuales sintéticamente como integrar o cambiar la información visual y espacial probada del mundo real.

https://es.wikipedia.org/wiki/Computaci%C3%B3n_gr%C3%A1fica

3);Gráficos por computadora, imágenes de dos y tres dimensiones creadas por un ordenador, éstas pueden ser empleadas con fines científicos, artísticos o industriales. También se refiere a la disciplina para generar dichos gráficos.

https://www.ecured.cu/Gr%C3%A1ficos_por_computadora

Elementos fundamentales y básicos

Reconocimiento de Patrones. Campo de las matemáticas que se encarga de la descripción y clasificación (reconocimiento) de objetos, personas, señales, representaciones (texto, imágenes), etc. 

Un caso especial de reconocimiento de patrones es la minería de datos; una rama de la computación que trata de hallar tendencias en grandes bases de datos.

Edición de Imagen. Proceso de editar una imagen para optimizarla, manipularla, retocarla, modificarla, corregirla, etc.

Análisis de Imágenes. 

Conjunto de técnicas destinadas a obtener datos relativos a un sistema objeto de estudio, a partir de imágenes de dicho sistema. Con frecuencia el análisis de imágenes se traslapa con otras áreas relacionadas.

Gráficos. 

Son representaciones visuales sobre alguna superficie, como lienzo (canvas), pantallas o papel. Los gráficos son usados para informar, ilustrar o entretener.

Pixel (de picture element). 

Es la unidad más pequeña de una imagen digital. 

En la computadora, un pixel se representa por su código de color, el cual es, o bien un valor en la escala de grises o los tres componentes de un color.

Imagen Digital. 

Es un arreglo rectangular de pixeles.

 Las primeras imágenes tenían solamente pixeles en blanco y negro o escala de grises, y eran caracterizados como de baja resolución (solamente unas docenas de pixeles por centímetro o por pul.

Animación por computadora. 

Es una secuencia de imágenes digitales. Una animación está organizada en escenas, donde las imágenes consecutivas en una escena difieren ligeramente con el fin de lograr la ilusión de movimiento.

Gráficos Vectoriales

En un sistema de cómputo de gráficos vectoriales, el programa que corre en la computadora, crea una imagen a partir de componentes gráficos como puntos, líneas y círculos.

Gráficos de Trama (Raster). Los gráficos más comunes desplegados son de éste tipo. La pantalla despliega una imagen que consiste de pequeños puntos (pixeles).

Proyecciones. 

Una imagen tridimensional tiene que ser proyectada para imprimirla o verla en una pantalla bidimensional. La proyección más común es la perspectiva.

Rendering (Representar, Interpretar)

 El proceso de generar una imagen digital o gráfico rasterizado, a partir de un modelo matemático, por medio de un algoritmo implementado en programas de cómputo.

Modelado (Modeling). 

Un modelo matemático de un objeto, es una colección de puntos y curvas. Si el objeto es tridimensional, el modelo también contiene información de la superficie.

https://ingenieriayeducacion.files.wordpress.com/2013/12/conceptos_bc3a1sicos.pdf

Apuntes 26 - Agosto - 2019

Presentacion - Graficacion

Tecnológico Nacional de México

Instituto Tecnológico de Cancún

Bienvenidos a mi blog.

Alumno: Alberto Montiel San Juan.

Carrera: Ingeniería en Sistemas Computacionales.
7° Semestre.

Esto es para fines educativos y requerimientos de la materia de Graficación.