l campo della computer grafica concerne la generazione e la visualizzazione di oggetti tridimensionali in uno spazio bidimensionale (ad esempio, lo schermo di visualizzazione). Considerando che i pixel in un grafico a 2 dimensioni hanno le proprietà di posizione, colore e luminosità, un pixel 3-D aggiunge una proprietà profondità che indica dove il punto giace su un asse immaginario. Quando molti pixel 3-D sono combinati, ciascuno con il proprio valore di profondità, il risultato è una superficie tridimensionale, chiamato trama. Oltre alle texture, la grafica 3-D supporta anche più oggetti che interagiscono tra loro. Ad esempio, un oggetto solido può parzialmente nascondere un oggetto dietro. Infine, una sofisticata grafica 3-D utilizza tecniche come il ray-tracing per applicare ombre realistiche a un’immagine.
Il processo di conversione delle informazioni di oggetti 3-D in una mappa di bit che può essere visualizzata è noto come rendering, e richiede una notevole memoria e potenza di elaborazione. In passato, la grafica 3-D era disponibile solo sulle workstation potenti, ma ora acceleratori grafici 3-D si trovano comunemente in molti personal computer. L’acceleratore grafico contiene memoria e un microprocessore specializzato per gestire molte delle operazioni di rendering 3-D.
Siamo nell’era del visual computing. Molto di quello che facciamo su computer – dai telefoni cellulari ai desktop – comporta la manipolazione e la visualizzazione di informazioni visive. Infatti, la percezione umana è sempre più spesso determinata da informazioni visive. La computer grafica ci permette di creare mondi virtuali tridimensionali e ambientazioni che sono visivamente vicine al mondo naturale. Queste scene 3-D utilizzano una varietà di ambienti di programmazione moderni, tra cui grafica in tempo reale utilizzando OpenGL standard, il linguaggio di shading GL, e offline ray-tracing. La computer grafica tridimensionale è diventata uno strumento essenziale in ingegneria, matematica e in molti altri campi a causa delle sue numerose applicazioni. La computer grafica 3-D è inoltre usata per costruire modelli CAD per auto, aerei e svariati oggetti di uso comune partendo da un prototipo virtuale per la modellazione. È la spina dorsale del mondo di oggi in numerosissimi film di animazione di successo. La computer grafica rende la visualizzazione, l’editing e la condivisione sui social media più facile e più interattiva. Essa ci permette di creare visualizzazioni scientifiche complete, utilizzando modelli di fotocamere innovativi che abbinano il rilevamento di immagini con i calcoli. Le immagini generate al computer ci circondano e sono una parte importante della nostra vita quotidiana.
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antonio freddi