martes, 31 de enero de 2012

RESUMEN CRONOLÓGICO


Breve introducción histórica

En sus inicios las computadoras se utilizaban principalmente en aplicaciones científicas. Los resultados se reportaban por medio de dispositivos de impresión sencillos que producían secuencias de caracteres alfa numéricos que los usuarios debían examinar.

Durante la década de los 50 también continuó el desarrollo de los dispositivos de entrada. El sistema para la defensa espacial SAGE, desarrollado para convertir los sonidos de detección de un radar en imágenes, fue el primero en emplear un lápiz óptico para seleccionar símbolos en la pantalla.

El primer videojuego de la historia fue creado en 1952, con el nombre de OXO. Fue producto de la tesis doctoral de Alexander Sandy Douglas en la Universidad de Cambridge para demostrar la interactividad entre computadoras y seres humanos.

Fue en 1963 cuando se creo el primer sistema que permitía la manipulación directa de objetos gráficos y fue el precursor de los sistemas modernos de gráficos por computadora y los programas de diseño asistido por computadora (CAD).

El Sketchpad inventado por Iván Sutherland fue el primer sistema interactivo de gráficos por computadora utilizado para aplicaciones de diseño e ingeniería.

En 1968 Tektronix introdujo un CRT con tubo de almacenamiento que permitía retener permanentemente un dibujo hasta que el usuario decidiera borrarlo. Aunque su precio era más accesible no dejaba de ser elevado. Sus modelos 601 y 611 fueron los primeros en su línea de productos diseñados especialmente para gráficos por computadora.

A partir de 1970 se comenzaron a introducir los gráficos por computadora en el mundo de la televisión. Computer Image Corporation (CIC) desarrollo sistemas complejos de hardware y software como ANIMAC, SCANIMATE y CAESAR.

Uno de los mas importantes avances para los gráficos por computadora apareció en escena en 1971, el microprocesador. Una de las primeras microcomputadoras de escritorio diseñada para uso personal fue la Altair 8800 de Micro Instrumentation Telemetry Systems (MITS).

En el mismo año Nolan Kay Bushnell junto con un amigo creo el Atari. Después de esto comenzó el desarrollo de un videojuego de arcadia llamado Pong, que se conoció en 1972 y comenzó una industria que continúa siendo hasta hoy una de las que mayor uso hace de los gráficos por computadora.

Después del éxito de Galaxy Game comenzaron a producirse otras máquinas en serie, la primera fue Computer Space , otra variación del juego Spacewar y que automáticamente se convirtió en el detonante de la comercialización masiva de los videojuegos.

En la conferencia SIGGRAPH de 1980 fue mostrada una impactante película titulada “Vol Libre”. Se trataba de un vuelo de alta velocidad a través de montañas fractales generadas por computadora.

A finales de los 70’s Carpenter había construido modelos en 3D de diseños de aeroplanos y quería algunos escenarios para usarlos. En esa época se había estrenado Star Wars y siendo gran fan de la imaginación Carpenter soñó con crear algún tipo de paisaje extraterrestre.
Carpenter continuó trabajando, quería demostrar no solo que esas imágenes fractales lucían bien, sino que además podían animarse bien. Lo logró después de resolver varias dificultades técnicas y su película estuvo lista para presentarse en SIGGRAPH 1980.

En 1986 se formó Pixar cuando la división de gráficos por computadora de Lucasfilm fue adquirida por Steven Jobs.

Renderman Interface Specification, o RISpec, es un API desarrollada por los estudios de animación Pixar para describir escenas tridimensionales y convertirlas en imágenes digitales foto realista.

Terminator 2 fue estrenada en 1991 e impuso un nuevo estándar para los efectos con imágenes generadas por computadora (CGI). El robot maligno T-1000 en T2 fue alternado entre el actor Robert Patrick y una versión animada computarizada en 3D de Patrick.

1994 trajo toda una gama de películas llenas de gráficos por computadora. Algunos efectos sin embargo, eran tan foto realistas que el uso de la computadora era in detectable.

En 1995 se presentó la primera película de larga duración con gráficos y animaciones 3D por computadora. La película realizada por Pixar fue llamadaToy Story .

Para 1995 Sonylanzó al mercado mundial su consola de juegos Playstation (X). Hasta entonces las llamadas consolas de videojuegos solamente podían manejar gráficos 2D, pero el Playstation contenía un chip (además del CPU) de 3D acelerado por hardware capaz de dibujar 360,000 polígonos por segundo.

1996 3D acelerado por hardware se convirtió en la frase de moda y al menos dos fabricantes sacaron al mercado aceleradores gráficos para PC. Este chip 3D aplastó por completo a la competencia con su increíble y extremadamente práctico desempeño en 3D.

1999 fue probablemente el año más excitante para los videos jugadores de todo el mundo. Ni siquiera la Voodoo 3 podría igualar al chip TNT2 (y TNT2 Ultra). Pero nVidia no se detuvo ahí. En octubre sacaron a la venta el primer GPU (Unidad Gráfica de Procesamiento) para consumidor del mundo, laGeForce256.

El año 2000 fue realmente “el año de nVidia“. Este es un buen recordatorio de que tan rápido cambian las cosas en la industria. ATI se estaba volviendo fuerte y Matrox había anunciado nuevos productos, pero sobre todo sellos, claramente nVidia se había convertido en el estándar para el cómputo encasa.

Nintendo lanzó el Game cube  en septiembre de 2001, al igual que el Gameboy Avance. Pero probablemente el gran evento del 2001 fue el lanzamiento de la consola Xbox  de Microsoft.

Durante 2003 aparecieron varias secuelas cinematográficas con grandes efectos especiales. X-Men 2, Matrix 2 y Terminator 3  son solo algunos ejemplos.

El 2004 fue un buen año para los videojuegos. Algunos de los juegos que aparecieron ese año como FarCry de Ubisoft fueron de los primeros juegos en utilizar los últimos avances en los gráficos por computadora como los shaders de Direct X 9.0.

Para la película Spider-Man 3 de 2007 Sony Pictures Image works (SPI) usó el software Autodesk Maya  para la animación en 3D, el modelado, texturizado y combinación de movimientos de los personajes y efectos visuales aproximadamente en 80% de las tomas realizadas por el estudio.  El uso de ese software también fue decisivo para crear la secuencia extremadamente compleja de Sandman y la sustancia simbiótica de Venom.

La memoria de video almacena el resultado de las funciones gráficas. Cada pixel en pantalla corresponde a una entrada particular en un arreglo bidimensional en memoria.

El controlador de video es un dispositivo de hardware que lee el contenido de la memoria de video y lo deposita en un buffer de video, para luego convertir la representación digital de una cadena de valores de pixeles en señales analógicas de tensión que se envían en serie a la pantalla de video.

El hardware gráfico también incluye a las tarjetas gráficas. Una tarjeta gráfica o tarjeta de video, es una tarjeta de expansión para una computadora encargada de procesar los datos provenientes de la CPU y transformarlos en información comprensible y representable en un dispositivo de salida, como un monitor o televisor.

El software gráfico

Una representación gráfica consisten en un conjunto de pixeles que se obtiene a partir de una idea de más alto nivel; como puede ser la descripción de la gráfica en términos de líneas, arcos, colores etc. o incluso en términos de objetos tridimensionales, puntos de vista e iluminación.

OpenGL (Open Graphics Library) es una API portable para desarrollar aplicaciones gráficas interactivas 2D y 3D.

Direct3D es parte de DirectX, una API propiedad de Microsoft disponible tanto en los sistemas Windows de 32 y 64 bits, como para sus consolas Xbox y Xbox 360  para la programación de gráficos 3D.

lunes, 30 de enero de 2012

OPENGL


OpenGL es una API para interactuar con dispositivos gráficos y aceleradoras 3D. Contiene cerca de 150 comandos que nos ayudan a definir objetos, aplicar transformaciones a esos objetos, cambiar sus propiedades (color, textura, luz...), posición de la cámara... entre otros. También hay que tener claro que OpenGL es una librería gráfica, no posee funciones para el control de Audio, Red o Control de Entrada.
¿Qué ofrece esta librería a los programadores?. Las principales posibilidades son:
* Primitivas geométricas y raster: Nos permite utilizar todas las primitivas geométricas básicas: puntos, líneas, polígonos. Y del raster: un bitmap, imagen.
* Â-splines: Las B-splines son usadas para dibujar líneas curvas.
* Transformaciones de vista y modelo: Gracias a estas transformaciones podemos fácilmente trasladar, rotar y escalar los objetos dentro de la escena y a su vez mover la cámara.
* Trabajar con el color: OpenGL nos permite operar con colores en modo RGBA (red-green-blue-alpha) o usando Modo Indexado, donde los colores se seleccionan desde una paleta.
* Eliminación de líneas y superficies ocultas: Por medio del algoritmo Z-Buffer :(
* Doble buffer: OpenGL nos permite utilizar un buffer o dos. El buffer doble es usado para eliminar el parpadeo de las animaciones. Cuando se está mostrando un frame en el buffer primario el siguiente se dibuja en el double buffer y cuando está terminado se copia al buffer primario, así se eliminan esos parpadeos.
* Mapeado de textura: Algo vital en cualquier API gráfica 3D
* Antialiasing: Nos permite suavizar los bordes de polígonos y lineas. Este suavizado se realiza cambiando la intensidad de los pixels adyacentes a la linea que procesamos consiguiendo un efecto de "difuminación" con la consiguiente eliminación de esos zig-zag tan desagradables :)
* Luces: Nos permite establecer la fuente de la luz, su posición, su intensidad, color...
* Efectos atmosféricos: Por ejemplo niebla o humo.
* Transparencia.
* Display List.
Como instalar Librerías OpenGL.- Para instalar OpenGl debes tener en cuenta que si es para Windows debes descargar el conector de objetos y las librarías dinámicas para que el sistema entienda las llamadas desde el código, es decir necesitas tres archivos, lo que menciones mas el fichero glut.h .
/*cubetex.c           */ 
/* Rotating cube with texture mapping */
/* mouse buttons control direction of
/* rotation, keyboard allows start/top/quit */
/* E. Angel, Interactive Computer Graphics */
/* A Top-Down Approach with OpenGL, Third Edition */
/* Addison-Wesley Longman, 2003 */
#include <stdlib.h>
#include <GL/glut.h>
GLfloat planes[]= {-1.0, 0.0, 1.0, 0.0};
GLfloat planet[]= {0.0, -1.0,  0.0, 1.0};
 GLfloat vertices[][3] = {{-1.0,-1.0,-1.0},{1.0,-1.0,-1.0},
 {1.0,1.0,-1.0}, {-1.0,1.0,-1.0}, {-1.0,-1.0,1.0},
 {1.0,-1.0,1.0}, {1.0,1.0,1.0}, {-1.0,1.0,1.0}};
 GLfloat colors[][4] = {{0.0,0.0,0.0,0.5},{1.0,0.0,0.0,0.5},
 {1.0,1.0,0.0,0.5}, {0.0,1.0,0.0,0.5}, {0.0,0.0,1.0,0.5},
 {1.0,0.0,1.0,0.5}, {1.0,1.0,1.0,0.5}, {0.0,1.0,1.0,0.5}};
void polygon(int a, int b, int c , int d)
{
/* draw a polygon via list of vertices */
  glBegin(GL_POLYGON);
 glColor4fv(colors[a]);
 glTexCoord2f(0.0,0.0);
 glVertex3fv(vertices[a]);
 glColor4fv(colors[b]);
 glTexCoord2f(0.0,1.0);
 glVertex3fv(vertices[b]);
 glColor4fv(colors[c]);
 glTexCoord2f(1.0,1.0);
 glVertex3fv(vertices[c]);
 glColor4fv(colors[d]);
 glTexCoord2f(1.0,0.0);
 glVertex3fv(vertices[d]);
 glEnd();
                          }
void colorcube(void)
{
/* map vertices to faces */
 polygon(0,3,2,1);
 polygon(2,3,7,6);
 polygon(0,4,7,3);
 polygon(1,2,6,5);
 polygon(4,5,6,7);
 polygon(0,1,5,4);
}
static GLfloat theta[] = {0.0,0.0,0.0};
static GLint axis = 2;
void display(void)
{
/* display callback, clear frame buffer and z buffer,
   rotate cube and draw, swap buffers */
 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 glLoadIdentity();
 glRotatef(theta[0], 1.0, 0.0, 0.0);
 glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);
 glRotatef(theta[2], 0.0, 0.0, 1.0);
 colorcube();
 glutSwapBuffers();
}
void spinCube()
{
/* Idle callback, spin cube 2 degrees about selected axis */
 theta[axis] += 2.0;
 if( theta[axis] > 360.0 ) theta[axis] -= 360.0;
 glutPostRedisplay();
}
void mouse(int btn, int state, int x, int y)
{
/* mouse callback, selects an axis about which to rotate */
 if(btn==GLUT_LEFT_BUTTON && state == GLUT_DOWN) axis = 0;
 if(btn==GLUT_MIDDLE_BUTTON && state == GLUT_DOWN) axis = 1;
 if(btn==GLUT_RIGHT_BUTTON && state == GLUT_DOWN) axis = 2;
}
void myReshape(int w, int h)
{
    glViewport(0, 0, w, h);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    if (w <= h)
        glOrtho(-2.0, 2.0, -2.0 * (GLfloat) h / (GLfloat) w,
            2.0 * (GLfloat) h / (GLfloat) w, -10.0, 10.0);
    else
        glOrtho(-2.0 * (GLfloat) w / (GLfloat) h,
            2.0 * (GLfloat) w / (GLfloat) h, -2.0, 2.0, -10.0, 10.0);
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}
void key(unsigned char k, int x, int y)
{
 if(k == '1') glutIdleFunc(spinCube);
 if(k == '2') glutIdleFunc(NULL);
 if(k == 'q') exit(0);
}
void
main(int argc, char **argv)
{
   GLubyte image[64][64][3];
   int i, j, r, c;
   for(i=0;i<64;i++)
   {
     for(j=0;j<64;j++)
     {
       c = ((((i&0x8)==0)^((j&0x8))==0))*255;
       image[i][j][0]= (GLubyte) c;
       image[i][j][1]= (GLubyte) c;
       image[i][j][2]= (GLubyte) c;
     }
   }
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
    glutInitWindowSize(500, 500);
    glutCreateWindow("colorcube");
/* need both double buffering and z buffer */
    glutReshapeFunc(myReshape);
    glutDisplayFunc(display);
   glutIdleFunc(spinCube);
   glutMouseFunc(mouse);
   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
   glEnable(GL_TEXTURE_2D);
   glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D,0,3,64,64,0,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE, image);
   glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT);
   glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT);
   glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
   glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
   glutKeyboardFunc(key);
   glClearColor(1.0,1.0,1.0,1.0);
   glutMainLoop();
}


Fuentes de Investigación

domingo, 29 de enero de 2012

Aplicaciones de gráficos de computadora




Arte por computadora

Los artistas utilizan una variedad de métodos computacionales, incluyendo hardware para propósitos especiales, programas artísticos de brocha de pintar del artista (como Lumena), otros paquetes de pintura (como PixelPaint y SuperPaint), software desarrollado de manera especial, paquetes de matemática simbólica (como Mathematica), paquetes de CAD, software de edición electrónica de publicaciones y paquetes de animaciones que proporcionan los medios para diseñar formas de objetos y especificar movimientos de objetos.

Los creadores de bellas artes emplean diversas tecnologías de computación para producir imágenes. En un ejemplo de "arte matemático" un artista utilizó una combinación de funciones matemáticas, procedimientos fractales, software de Mathematica, impresoras de chorro de tinta y otros sistemas con el fin de crear una variedad de formas tridimensionales y bidimensionales, al igual que pares de imágenes estereoscópicas.

Entretenimiento

Hoy en día es muy común utilizar métodos de gráficas por computadora para producir películas, videos musicales y programas de televisión. En ocasiones, se despliegan sólo imágenes gráficas y otras veces, se combinan los objetos con los actores y escenas en vivo. Como por ejemplo, en una escena gráfica creada para la película Start Trek II - The Wrath of Khan, se dibujan en forma de armazón el planeta y la nave espacial y se sombrean con métodos de presentación para producir superficies sólidas.

Educación y capacitación

A menudo, se utilizan como instrumentos de ayuda educativa modelos de sistemas físicos, financieros y económicos, los cuales se generan por computadora. Modelos de sistemas físicos, sistemas fisiológicos, tendencias de población o equipo, pueden ayudar a los estudiantes a comprender la operación del sistema. Algunos simuladores no tienen pantallas de video; por ejemplo, un simulador de vuelo que sólo tiene un panel de control como instrumento de vuelo. No obstante, la mayor parte de los simuladores cuenta con pantallas gráficas para la operación visual.

Visualización

Científicos, ingenieros, personal médico, analistas comerciales y otros con frecuencia necesitan analizar grandes cantidades de información o estudiar el comportamiento de ciertos procesos. El rastreo de estos grandes conjuntos de números para determinar tendencias y relaciones es un proceso tedioso e ineficaz. Pero si se convierten los datos a una forma visual, es frecuente que se perciban de inmediato las tendencias y los patrones. Por lo regular, la producción de representaciones gráficas para conjuntos de datos y procesos científicos de ingeniería y de medicina se conoce como visualización científica. Las comunidades de matemáticos, científicos físicos y otros utilizan técnicas visuales para analizar funciones matemáticas y procesos o sólo con el propósito de crear representaciones gráficas interesantes.

Interfaces Gráficas de Usuario

Hoy por hoy los paquetes de software ofrecen una interfaz gráfica. Un componente importante de una interfaz gráfica es un administrador de ventanas que hace posible que un usuario despliegue áreas con ventanas múltiples. Cada ventana puede contener un proceso distinto que a su vez puede contener despliegues gráficos y no gráficos. Las interfaces también despliegan menús e iconos para permitir una selección rápida de las opciones de procesamiento o de valores de parámetros.


Procesador

Este es el cerebro del computador. Dependiendo del tipo de procesador y su velocidad se obtendrá un mejor o peor rendimiento. Hoy en día existen varias marcas y tipos, de los cuales intentaremos darles una idea de sus características principales.
Las familias (tipos) de procesadores compatibles con el PC de IBM usan procesadores x86. Esto quiere decir que hay procesadores 286, 386, 486, 586 y 686. Ahora, a Intel se le ocurrió que su procesador 586 no se llamaría así sino "Pentium", por razones de mercadeo.

Tipos de procesadores

Pentium-75 ; 5x86-100 (Cyrix y AMD)
AMD 5x86-133
Pentium-90
AMD K5 P100
Pentium-100
Cyrix 686-100 (PR-120)
Pentium-120
Cyrix 686-120 (PR-133) ; AMD K5 P133
Pentium-133
Cyrix 686-133 (PR-150) ; AMD K5 P150
Pentium-150
Pentium-166
Cyrix 686-166 (PR-200)
Pentium-200
Cyrix 686MX (PR-200)
Pentium-166 MMX
Pentium-200 MMX
Cyrix 686MX (PR-233)
AMD K6-233
Pentium II-233
Cyrix 686MX (PR-266); AMD K6-266
Pentium II-266
Pentium II-300
Pentium II-333 (Deschutes)
Pentium II-350
Pentium II-400
etc.


Dispositivos de memoria

Discos Flexibles: Dispositivo de entrada-salida. Se diferencian dos tipos según su diámetro, los de 51/4 y los de 31/2, estas medidas están expresadas en pulgadas (13,3 y 8,8 centímetros). En los dos tipos hay, segundos de capacidad de almacenamiento, dos grupos: los de doble cara-doble densidad (DD) y los de doble cara-alta densidad (HD), las capacidades de almacenamiento son las siguientes:

Discos Duros: Dispositivos de entrada-salida. Difiere de los flexibles en la capacidad, la velocidad de acceso en el hecho de que no es transportable (removible), sino que está conectado (en la mayoría de los casos) al interior del ordenador.

Discos Ópticos: Dispositivo de entrada-salida. Estos dispositivos utilizan tecnología láser para grabar los datos. Tienen una gran capacidad de almacenamiento de la orden de Gigabytes (1 Gigabyte=1024Mb- unos mil millones de bytes).

Streamers: Dispositivo de entrada-salida. Son dispositivos que utilizan cintas magnéticas para guardar datos. Tienen una gran capacidad de almacenamiento. Debido a su lenta velocidad de acceso, su utilización se restringe básicamente a almacenamiento.

Tipos de memoria

Tipos de Memoria RAM

DRAM (Dynamic Random Access Memory): Es la memoria de trabajo, también llamada RAM, esta organizada en direcciones que son reemplazadas muchas veces por segundo. Esta memoria llegó a alcanzar velocidades de 80 y 70 nanosegundos (ns), esto es el tiempo que tarda en vaciar una dirección para poder dar entrada a la siguiente, entre menor sea el número, mayor la velocidad, y fué utilizada hasta la época de los equipos 386.

FPM (Fast Page Mode): El nombre de esta memoria procede del modo en el que hace la transferencia de datos, que también es llamado paginamiento rápido. Hasta hace aproximadamente un año ésta memoria era la más popular, era el tipo de memoria normal para las computadores 386, 486 y los primeros Pentium®, llegó a fabricarse en velocidades de 60ns y la forma que presentaban era en módulos SIMM de 30 pines, para los equipos 386 y 486 y para los equipos Pentium® era en SIMM de 72 pines.

EDO (Extended Data Output): Esta memoria fue una innovación en cuestión de transmisión de datos pudiendo alcanzar velocidades de hasta 45ns, dejando satisfechos a los usuarios. La transmisión se efectuaba por bloques de memoria y no por instrucción como lo venía haciendo las memorias FPM. Se utiliza en equipos con procesadores Pentium®, Pentium Pro® y los primeros Pentium II®, además de su alta compatibilidad, tienen un precio bajo y es una opción viable para estos equipos. Su presentación puede ser en SIMM ó DIMM.

SDRAM (Synchronous DRAM): Esta memoria funciona como su nombre lo indica, se sincroniza con el reloj del procesador obteniendo información en cada ciclo de reloj, sin tener que esperar como en los casos anteriores. La memoria SDRAM puede aceptar velocidades de BUS de hasta 100Mhz, lo que nos refleja una muy buena estabilidad y alcanzar velocidades de 10ns. Se presentan en módulos DIMM, y debido a su transferencia de 64 bits, no es nesesario instalarlo en pares.

RDRAM (Rambus DRAM): Esta memoria tiene una transferencia de datos de 64 bits que se pueden producir en ráfagas de 2ns, además puede alcanzar taza de tranferencia de 533 Mhz con picos de 1.6Gb/s. Muy pronto alcanzará dominio en el mercado, ya que se estará utilizando en equipos con el nuevo procesador Pentium 4®. Es ideal ya que evita los cuellos de botella entre la tarjeta gráfica AGP y la memoria del sistema, hoy en día se pueden encontrar éste tipo de memorias en las consolas NINTENDO 64®. Será lanzada al mercado por SAMSUNG® e HITACHI®.

Tipos de Memoria ROM

EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory): Se utiliza para corregir errores de última hora en la ROM, el usuario no la puede modificar y puede ser borrada exponiendo la ROM a una luz ultravioleta.

EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory): Esta memoria puede ser borrada y volver a ser programada por medio de una carga eléctrica, pero sólo se puede cambiar un byte de información a la vez.

MEMORIA FLASH: Es un tipo de memoria EEPROM que es reprogramable, su utilización por lo regular es en BIOS de ahí su nombre.

Otros tipos de memoria RAM

BEDO (Burst Extended Data Output): Fue diseñada para alcanzar mayores velocidades de BUS. Trabaja de igual forma que la SDRAM, ó sea, la transferencia de datos se hace en cada ciclo de reloj, pero esta memoria lo hace en ráfagas (burst), haciendo que los tiempos de entrega desaparezcan casi totalmente.

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM ó SDRAM-II): Esta memoria tendrá el mismo aspecto que un DIMM, pero la diferencia estará en que tendrá más pines, pasando de 168 pines del actual DIMM a 184 pines, además de tener sólo una muesca en la tableta. Viendo un poco de voltaje, la DDR trabajará con tan sólo 2.5V, siendo ésta una reducción del 30% respecto a los actuales 3.3V de la SDRAM. Trabajará a velocidades de 200Mhz.

VRAM: Es como la memoria RAM normal, pero la diferencia reditúa en que podrá ser accedida al mismo tiempo por el monitor y el procesador de la tarjeta de video, se podrá leer y escribir en ella al mismo tiempo.

SGRAM (Synchronous Graphic RAM): Ofrece las mismas capacidades de la memoria SDRAM pero para las tarjetas gráficas, se utiliza en las nuevas tarjetas gráficas aceleradoras 3D.

framebuffer

El framebuffer es un dispositivo virtual del sistema operativo que se presenta ante las aplicaciones de diferentes maneras en función del sistema de que hablemos, aunque generalmente aparece como un archivo o un bloque de memoria de acceso aleatorio reservado en la computadora, y que puede ser accedido en lectura/escritura por uno o más procesos; en este archivo o zona de memoria especial cualquier escritura modifica directamente las imágenes desplegadas en el dispositivo de vídeo, para que de esa manera los programas puedan mostrar información en pantalla sin preocuparse de los detalles de implantación, ni de la interacción real entre el ordenador y el dispositivo de vídeo.


Dispositivos de entrada

Son los que envían información a la unidad de procesamiento, en código binario. Dispositivos de entrada (entre otros):

Teclado: Un teclado se compone de una serie de teclas agrupadas en funciones que podremos describir:

Teclado alfanumérico: es un conjunto de 62 teclas entre las que se encuentran las letras, números, símbolos ortográficos, Enter, alt...etc.

Teclado de Función: es un conjunto de 13 teclas entre las que se encuentran el ESC, tan utilizado en sistemas informáticos, más 12 teclas de función. Estas teclas suelen ser configurables pero por ejemplo existe un convenio para asignar la ayuda a F1.

Teclado Numérico: se suele encontrar a la derecha del teclado alfanumérico y consta de los números así como de un Enter y los operadores numéricos de suma, resta,... etc.

Teclado Especial: son las flechas de dirección y un conjunto de 9 teclas agrupadas en 2 grupos; uno de 6 (Inicio y fin entre otras) y otro de 3 con la tecla de impresión de pantalla entre ellas.

De Membrana: Fueron los primeros que salieron y como su propio nombre indica presentan una membrana entre la tecla y el circuito que hace que la pulsación sea un poco más dura.

Mecánico: Estos nuevos teclados presentan otro sistema que hace que la pulsación sea menos traumática y más suave para el usuario.

Mouse: A este periférico se le llamó así por su parecido con este roedor. Suelen estar constituidos por una caja con una forma más o menos anatómica en la que se encuentran dos botones que harán los famosos clicks de ratón siendo transmitidos por el cable al puerto PS/II o al puerto de serie (COM1 normalmente). Dentro de esta caja se encuentra una bola que sobresale de la caja a la que se pegan 4 rodillos ortogonalmente dispuestos que serán los que definan la dirección de movimiento del ratón.

Micrófono: Periférico por el cual transmite sonidos que el ordenador capta y los reproduce, los salva, etc. Se conecta a la tarjeta de sonido.

Escáner: Es un dispositivo utiliza un haz luminoso para detectar los patrones de luz y oscuridad (o los colores) de la superficie del papel, convirtiendo la imagen en señales digitales que se pueden manipular por medio de un software de tratamiento de imágenes o con reconocimiento óptico de caracteres.

Lector de código de barras: dispositivo que mediante un haz de láser lee dibujos formados por barras y espacios paralelos, que codifica información mediante anchuras relativas de estos elementos. Los códigos de barras representan datos en una forma legible por el ordenador, y son uno de los medios más eficientes para la captación automática de datos.

Cámara digital: Cámara que se conecta al ordenador y le transmite las imágenes que capta, pudiendo ser modificada y retocada, o volverla a tomar en caso de que este mal. Puede haber varios tipos:

Cámara de fotos digital: Toma fotos con calidad digital, casi todas incorporan una pantalla LCD (Liquid Cristal Display) donde se puede visualizar la imagen obtenida. Tiene una pequeña memoria donde almacena fotos para después transmitirlas a un ordenador.

Cámara de video: Graba videos como si de una cámara normal se tratara, pero las ventajas que ofrece en estar en formato digital, que es mucho mejor la imagen, tiene una pantalla LCD por la que ves simultáneamente la imagen mientras grabas. Se conecta al PC y este recoge el video que has grabado, para poder retocarlo posteriormente con el software adecuado.

Webcam: Es una cámara de pequeñas dimensiones. Sólo es la cámara, no tiene LCD. Tiene que estar conectada al PC para poder funcionar, y esta transmite las imágenes al ordenador. Su uso es generalmente para videoconferencias por internet, pero mediante el software adecuado, se pueden grabar videos como una cámara normal y tomar fotos estáticas.

Lápiz Óptico: dispositivo señalador que permite sostener sobre la pantalla un lápiz que está conectado al ordenador y con el que es posible seleccionar elementos u opciones (el equivalente a un clic de mouse o ratón), bien presionando un botón en un lateral del lápiz óptico o presionando éste contra la superficie de la pantalla.

Joystick: dispositivo señalador muy conocido, utilizado mayoritariamente para juegos de ordenador o computadora, pero que también se emplea para otras tareas. Un joystick o palanca de juegos tiene normalmente una base de plástico redonda o rectangular, a la que está acoplada una palanca vertical.

Tarjetas perforadas: ficha de papel manila de 80 columnas, de unos 7,5 cm (3 pulgadas) de ancho por 18 cm (7 pulgadas) de largo, en la que podían introducirse 80 columnas de datos en forma de orificios practicados por una máquina perforadora.

Pantalla Táctil: pantalla diseñada o modificada para reconocer la situación de una presión en su superficie. Al tocar la pantalla, el usuario puede hacer una selección o mover el cursor. El tipo de pantalla táctil más sencillo está compuesto de una red de líneas sensibles, que determinan la situación de una presión mediante la unión de los contactos verticales y horizontales.

Dispositivos de salida

Son los dispositivos que reciben información que es procesada por la CPU y la reproducen para que sea perceptible para la persona.
Dispositivos de salida (entre otros):

Monitor: es la pantalla en la que se ve la información suministrada por el ordenador. En el caso más habitual se trata de un aparato basado en un tubo de rayos catódicos (CRT) como el de los televisores, mientras que en los portátiles es una pantalla plana de cristal líquido (LCD).

Controles y conexiones: Aunque se va cada vez más el uso de monitores con controles digitales, en principio no debe ser algo determinante a la hora de elegir un monitor, si bien se tiende a que los monitores con dichos controles sean los más avanzados de la gama.

Impresoras: Dispositivo que sirve para captar la información que le envía la CPU y imprimirla en papel, plástico, etc. Hay varios tipos:

Láser: Ofrecen rapidez y una mayor calidad que cualquiera, pero tienen un alto coste y solo se suelen utilizar en la mediana y grande empresa. Por medio de un haz de láser imprimen sobre el material que le pongamos las imágenes que le haya enviado la CPU.

Altavoces: Dispositivos por los cuales se emiten sonidos procedentes de la tarjeta de sonido. Actualmente existen bastantes ejemplares que cubren la oferta más común que existe en el mercado. Se trata de modelos que van desde lo más sencillo (una pareja de altavoces estéreo), hasta el más complicado sistema de Dolby Digital, con nada menos que seis altavoces, pasando por productos intermedios de 4 o 5 altavoces.

Auriculares: son dispositivos colocados en el oído para poder escuchar los sonidos que la tarjeta de sonido envía. Presentan la ventaja de que no pueden ser escuchados por otra persona, solo la que los utiliza.
Fax: Dispositivo mediante el cual se imprime una copia de otro impreso, transmitida o bien, vía teléfono, o bien desde el propio fax. Se utiliza para ello un rollo de papel que cuando acaba la impresión se corta.

framebuffer

El framebuffer es un dispositivo virtual del sistema operativo que se presenta ante las aplicaciones de diferentes maneras en función del sistema de que hablemos, aunque generalmente aparece como un archivo o un bloque de memoria de acceso aleatorio reservado en la computadora, y que puede ser accedido en lectura/escritura por uno o más procesos; en este archivo o zona de memoria especial cualquier escritura modifica directamente las imágenes desplegadas en el dispositivo de vídeo, para que de esa manera los programas puedan mostrar información en pantalla sin preocuparse de los detalles de implantación, ni de la interacción real entre el ordenador y el dispositivo de vídeo.

Disparidad binocular

Así pues, se conoce como disparidad binocular o retinal a la ligera diferencia entre los dos puntos de vista proporcionados por ambos ojos. La disparidad binocular es la forma de percibir profundidad y relieve más utilizado por el cerebro humano, y es la que permite ser más manipulada, convirtiéndose en la base para la creación de imágenes 3D en superficies llanas.
Hay muchas formas de crear ilusión óptica de profundidad utilizando la disparidad binocular: hologramas, estereoscopios y estereogramas, todos ellos separan imágenes para ser captadas por un sólo ojo.

Tipos

Podemos hablar de dos tipos de disparidad binocular: la cruzada y la no cruzada, cada una de ellas depende de la distancia en que se encuentre el objeto y el punto de fijación en la retina.

Características

La disparidad binocular cruzada se caracteriza porque el objeto que ve el ojo está más cerca que el punto de fijación. El objeto es proyectado en un ojo hacia la derecha exterior de su fóvea y, en el otro, hacia la parte exterior izquierda de su fóvea.

La disparidad binocular no cruzada se caracteriza porque el objeto que ve el ojo se encuentra más lejos que el punto de fijación. En este caso el objeto es proyectado en un ojo hacia la izquierda de la parte nasal de su retina y, en el otro ojo, hacia la derecha de la parte nasal de su retina.

Visión monocular

Cada vez que se observa una escena o un objeto empleando para ello un solo ojo, se obtiene una imagen plana, bidimensional. Es lo que se denomina visión monocular.
En esta imagen, al igual que cuando vemos un cuadro o una fotografía, existen una serie de factores que, de una forma intuitiva, aportan información sobre aspectos tridimensionales como distancia o profundidad.

Pueden diferenciarse tres tipos distintos de mecanismos que actúan a nivel de la visión monocular para proporcionar información tridimensional, estos son mecanismos geométricos, el movimiento de paralaje, y mecanismos relacionados con la musculatura ocular.

Fuentes de Información