Entstehungs- und Entwicklungsstadien der Computergrafik. Das Konzept der Computergrafik. Die wichtigsten Entwicklungsstufen. Entwicklungsgeschichte von CG

27.10.2020 Überblick über Linux

Die Geschichte der Computergrafik in der UdSSR begann fast gleichzeitig mit ihrer Geburt in den USA. Diese Sammlung enthält einige Fakten aus dieser Geschichte. Wir hoffen, dass die Auswahl erweitert und ergänzt wird.

Wir sind sehr dankbar für historische Fakten über Computergrafik und Sehen in Russland und werden sie mit großem Vergnügen aufschreiben. Senden Sie Informationen an unsere Adresse [E-Mail geschützt] Webseite

1964

Erstes Computer-Rendering

Am Institut für Angewandte Mathematik, Moskau, Yu.M. Bayakovsky und T.A. Sushkevich demonstrierte die ersten Erfahrungen mit der praktischen Anwendung von Computergrafiken, als er eine Sequenz von Einzelbildern anzeigte, die einen Kurzfilm mit Visualisierung des Plasmaflusses um einen Zylinder auf einem Charactron bildeten.

1968

Das erste heimische Rasterdisplay

Im Rechenzentrum der Akademie der Wissenschaften der UdSSR wurde auf einer BESM-6-Maschine das erste inländische Rasterdisplay mit Videospeicher auf einer 400 kg schweren Magnettrommel installiert.

Die erste Diplomarbeit über Computergrafik in MoskauUniversität
Folker Hymer. Übersetzer und Interpreter für die Programmiersprache L^6.
Eine Implementierung der von Kenneth Knowlton vorgeschlagenen L^6-Sprache zur Lösung einiger Animationsprobleme wird betrachtet.
Der weltweit erste computergezeichnete Zeichentrickfilm.

Hergestellt aus einer Folge von Ausdrucken, die mit einer BESM-4-Maschine auf perforiertem Band erstellt wurden. Dieser Cartoon war einst ein großer Durchbruch auf dem Gebiet der Computermodellierung, da das Bild nicht nur gezeichnet, sondern durch Lösen von Gleichungen erhalten wird, die die Bewegung einer Katze spezifizieren.

1970

Die erste Übersicht über Computergrafik wurde veröffentlicht und dann als Bericht auf der Zweiten All-Union Conference on Programming (VKP-2) vorgelegt.
Shtarkman V.S., Bayakovsky Yu.M. Maschinengrafik. Vorabdruck IPM AN UdSSR, 1970.
Anscheinend ist dies die erste Veröffentlichung in russischer Sprache, in der der Satz vorkommt Maschine Grafik.

1971

Die ersten Kinofilme am Computer
Für die SDS-910-Maschine wurde am IPM eine Reihe von Subroutinen für die SDS-910-Maschine entwickelt, und eine Kamera wurde für die Bild-für-Bild-Aufzeichnung von Bildern installiert, die auf dem Anzeigebildschirm angezeigt werden. Mit Hilfe dieses Systems wurde das Verhalten eines Laufroboters visualisiert sowie die gravitative Wechselwirkung von Galaxien simuliert.

1972

Die erste Bibliothek von Grafikprogrammen Grafor
Die erste Version der Bibliothek ermöglichte es, grafische Grundelemente (ein Liniensegment, einen Kreisbogen, alphanumerische Zeichen) auf einem Graphenplotter und dann auf einem Display anzuzeigen und darauf basierend Funktionsgraphen zu erstellen. Später wurde die Bibliothek ergänzt durch Programme für affine Transformationen, Schraffuren, Screening, Approximation und Spline-Interpolation, Programme zur Visualisierung zweidimensionaler Funktionen (Flächen und Konturkarten), Programme für geometrische Konstruktionen. Graphiker wurde auf den meisten damals in der Sowjetunion existierenden Computern implementiert und Betriebssysteme mit Ausgabe auf fast allen verfügbaren Plottern und Grafikdisplays. Die Phase des Aufbaus einer klassischen grafischen Bibliothek in Fortran endete 1985 mit der Veröffentlichung des Buches Grafor. Grafische Erweiterung von Fortran (Autoren - Yu.M. Bayakovsky, T.N. Mikhailova, V.A. Galaktionov; Auflage - 40.000 Exemplare).

Die erste Dissertation in der UdSSR über Computergrafik wurde verteidigt
Nachfolgend finden Sie eine Liste einiger Dissertationen:

Karlov Alexander Andrejewitsch
Fragen der mathematischen Unterstützung der Darstellung mit einem Lichtstift und ihrer Anwendung bei Problemen der Experimentalphysik
Dubna, 1972
Grins Viktor Michailowitsch
Software zum Arbeiten mit 3D-Objekten auf Grafikterminals
Nowosibirsk, 1973
Bayakovsky Yuri Matveevich
Analyse von Methoden zur Entwicklung von Computergrafiksoftware
Moskau, 1974
Zlotnik Evgeniy Matveevich
Entwicklung und Erforschung eines Komplexes von technischen Mitteln und Methoden zum Entwurf eines funktionsfähigen Grafiksystems
Minsk, 1974
Lysy Semyon Timofeevich
G1 - Geometrisches Computersoftwaresystem
Chişinău, 1976
Piguzov Sergej Jurjewitsch
Entwicklung und Untersuchung von Mitteln zur grafischen Interaktion zwischen einem Geophysiker und einem Computer bei der Verarbeitung seismischer Daten
Moskau, 1976

1976

Ein Buch von W. Newman, R. Sprull, veröffentlicht auf Russisch Grundlagen der interaktiven Computergrafik(unter der Redaktion von V. A. Lvov).

1977

Erstes Treffen der Charts

Im September 1977 fand die erste Terminbesprechung in Nowosibirsk statt. Die Veranstaltung wurde als "Regionalkonferenz" angekündigt, aber eine ziemlich repräsentative Gemeinschaft versammelte sich, es stellte sich heraus, dass es sich um eine All-Union-Konferenz handelte. Einige der Berichte wurden zur Veröffentlichung in der Zeitschrift Avtometry ausgewählt, was 1978 geschah.

1979

Die erste All-Union-Konferenz über Computergrafik fand im September in Nowosibirsk statt.

Liste der folgenden Konferenzen:

Nowosibirsk, 1981 (
All-Union-Konferenz über Probleme der Computergrafik
und digitale Bildgebung
Wladiwostok, 24.-26. September 1985
IV All-Union-Konferenz über Computergrafik
Protwino, 9.-11. September 1987
V. Unionsweite Konferenz für Maschinengrafik „Machine Graphics 89“
Nowosibirsk, 31. Oktober - 2. November 1989

Das erste Graustufen-Farbrasterdisplay Gamma-1.

Die erste Gamma-Anzeigestation, die für den aktiven Einsatz in Kino und Fernsehen geeignet ist, wurde am Institut für Angewandte Physik in der akademischen Stadt Nowosibirsk von Vladimir Sizykh, Petr Veltmander, Alexei Buchnev, Vladimir Minaev und anderen mit einer Auflösung von 256 × erstellt 256 × 6 Bit, und dann kontinuierlich erhöht. Die Anzeigestation Gamma 7.1 lieferte eine Auflösung von 1024 * 768 für einen 50-Hz-Progressive-Scan-Monitor und hatte einen Videospeicher von 1 MB. In der zweiten Hälfte der 1980er Jahre. Das in Massenproduktion produzierte "Gamma" wurde von den staatlichen Fernsehanstalten des Landes geliefert und erfolgreich betrieben.

1981

Ausgabe des Grafikpakets Atom.

Die Entwicklung des Pakets wurde von Yu.M. Bayakovsky initiiert. Das damals von ihm geförderte Kernsystem (Kaminsky, Klimenko, Kochin) wurde zugrunde gelegt.

1983

Der erste Spezialkurs für Computergraphik.

Yu.M. Bayakovsky begann, einen jährlichen Spezialkurs über Computergrafik für Studenten der Fakultät für Computermathematik und Kybernetik der Staatlichen Universität Moskau zu lesen. Seit 1990 wird die Lehrveranstaltung für Studierende des zweiten Studienjahres als Pflichtfach gelesen.

1985

Erster Vortrag angenommen bei Eurographics 1985

"Sie brachen ein Fenster ins grafische Europa" - der erste Bericht aus der UdSSR wurde angenommen auf der Eurographics-Konferenz 1985. Da die Perestroika jedoch noch nicht begonnen hatte, durften die Redner die UdSSR nicht verlassen, und das erste Mal die sowjetische Delegation besuchte die Konferenz erst 1988.

1986

Das Atom-85-Paket geht an CERN.

Das Atom-85-Grafikpaket wurde am CERN veröffentlicht, wo es (zusammen mit Grafor) aktiv für illustrative Grafikaufgaben verwendet wurde (Klimenko, Kochin, Samarin).

1990

Die erste russische Firma für Computergrafik "Drive" wurde gegründet. SciVis-Konferenz

1989 organisierten Alexander Pekar, Sergey Timofeev und Vladimir Sokolov das Videofilm-Computergrafikstudio am VPTO, das ein Jahr später das erste unabhängige Computergrafikunternehmen wurde und von Videofilm in den Zentralpavillon von VDNKh umzog.

Ebenfalls 1990 fand die erste Konferenz zu SciVis statt, zu der ich von Greg Nilson eingeladen wurde (bisher ohne Bericht), aber bereits im Jahr darauf, 1991, beim 1. Seminar der SciVis-Dagstuhl-Reihe, haben wir einen Bericht vorgelegt zur Visualisierung in der Hochenergiephysik.

1991

Im Februar war Moskau Gastgeber der ersten internationalen Konferenz über Computergrafik und Vision GraphiCon"91
Die erste GraphiCon-Konferenz wurde von der Akademie der Wissenschaften der UdSSR organisiert, vertreten durch das nach M.V. Keldysh von der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, der Union der Architekten der UdSSR und einigen anderen Organisationen mit der Hilfe und Unterstützung der internationalen Vereinigung ACM Siggraph (USA). Unter den amerikanischen Gästen waren die Leiter von Weltklasse-Unternehmen, die bereits in die Geschichte der Computergrafik eingegangen sind, wie z Ed Catmull, der Chef des Unternehmens Pixar wer hat mit gemacht Georg Lukas Star Wars. Ihre Berichte (von den Organisatoren der Konferenz ins Russische übersetzt und veröffentlicht) wurden ebenfalls von vorgestellt Johannes Lassiter von Pixar, das am Tag zuvor (1989) den allerersten Oscar für Computeranimation erhielt (der auf der Konferenz gezeigte Film "Tin Toy"), sowie der legendäre Jim Clark, Firmengründer "Siliziumgrafik" seit vielen Jahren der ehemalige Trendsetter im Bereich der professionellen Grafikstationen.
Der erste russische Preisträger beim internationalen Wettbewerb PRIX ARS ELECTRONICA in der NominierungComputerAnimationwurde ein Team aus Nowosibirsk.

<<Фильм Schatten wurde von der Arbeitsgruppe ( Boris Mazurok, Sergey Mikhaev, Alexander Cherepanov) unter meiner Aufsicht auf einem spezialisierten 3D-Visualisierungssystem Albatros, dessen Hauptzweck die Ausbildung von Astronauten und Piloten ist. System Albatros wurde am Institut für Automatisierung und Elektrometrie der sibirischen Abteilung der Akademie der Wissenschaften der UdSSR entwickelt.>> Boris Dolgovesov.

<< ... Moving on to more conventional 3D animation there was "Shadow" from the USSR (commended). Although done on a pretty unsophisticated system, this showed what a bit of humour and good observation of human movement is capable of.>> A.J. Mitchell, Die Geburt einer neuen Kunst.

Das Buch DER PRIX ARS ELECTRONICA wird zitiert. Internationales Kompendium der Computerkünste. Hannes Leopoldseder. - Linz - VERITAS-Verlag, 1991.

1993

Das erste Festival für Computergrafik und Animation ANIGRAPH"93 wurde abgehalten.

1992 wurde Vladimir Loshkarev Leiter der Joy Company, die fördert Russischer Markt Paketen von Grafikprogrammen und -geräten wurde die erste wissenschaftliche und praktische Konferenz über Computergrafik organisiert. Dann kam die Idee des Festivals, das die technische Seite, den Kommerz und die pure Kreativität verbindet. Das ANIGRAPH-Festival wurde unter Beteiligung von VGIK organisiert, Sergey Lazaruk (Vizerektor für wissenschaftliche und kreative Arbeit von VGIK) wurde Co-Vorsitzender des Organisationskomitees. Die Ausstellung zeigte alle die größten Produzenten grafische Stationen. Mehr als 50 Arbeiten wurden beim Kreativwettbewerb präsentiert.

Leider wurde das Festival seinem zehnjährigen Jubiläum nicht gerecht und wurde als kommerziell unhaltbar geschlossen.

Der erste russische Zeichentrickfilm mit 3D-Computergrafik.

Das Nowosibirsker Studio „Albatross“ schuf den ersten einheimischen Zeichentrickfilm mit dreidimensionaler Computergrafik "Misha - erste Reise", die 1993 im russischen Fernsehen an den Kinokassen lief,

1994

Die erste Computergrafik im russischen Kino.

Im Film "Von der Sonne verbrannt" Die Kugelblitz-Episode wurde vom Render Club produziert.

1996

Die ersten Versuche, historische Fakten zu sammeln und zu systematisieren.
Timour Paltaschew. Russland: Computergrafik – Zwischen Vergangenheit und Zukunft. Computer Graphics, Bd. 30, No. 2, Mai 1996. Sonderausgabe: Computergrafik auf der ganzen Welt.
Juri Bayakowski. Russland: Computergrafik-Ausbildung startet in den 1990er Jahren. Computergraphik, Bd. 30, nein. 3, August 1996. Sonderausgabe: Computergraphikausbildung - Weltweite Bemühungen

Jahr 2000

Sonderausgabe von Computer&Graphics Vol.24 „Computer Graphics in Russia“.

Jahr 2001

Die Entstehung der virtuellen Realität in Russland.

Die erste Konferenz der VEonPC-Reihe fand in Protvino mit einer Demonstration der ersten Virtual-Reality-Installation in Russland statt, die von Stanislav Klimenkos Gruppe in Zusammenarbeit mit Martin Goebel (IMK, S. Augustin) erstellt wurde.

2003

Erste Konferenz der Computerspielentwickler KRI-2003.
Am 21. und 22. März 2003 das erste Länderspiel Spieleentwicklerkonferenz(KRI) in Russland, organisiert von DEV.DTF.RU - der führenden spezialisierten Ressource in Runet für Spieleentwickler und -herausgeber. Zum ersten Mal in der Geschichte der russischen Glücksspielindustrie brachte die KRI 2003 fast alle Fachleute der Branche zusammen, um Erfahrungen auszutauschen und verschiedene Probleme zu diskutieren. An der KRI 2003 nahmen etwa 40 Unternehmen aus Russland sowie dem nahen und fernen Ausland teil, die sowohl in der Entwicklung als auch in der Veröffentlichung von Spielesoftware tätig sind, und die Gesamtzahl der Konferenzbesucher lag nach verschiedenen Schätzungen zwischen 1000 und 1500 Personen .

2006

Erste Praxistagung Computergrafik und AnimationCGVeranstaltung-2006.

Inspiriert von der SIGGRAPH-Konferenz, dem Autor des Buches „Understanding Maya“ Sergey Tsyptsyn und dem Schöpfer der Website cgtalk.ru Alexander Kostin, wurde die erste praktische Konferenz über Computergrafik-CG-Event organisiert, die zum ideologischen Nachfolger des ANIGRAPH-Festivals wurde . Mehr als 500 Personen nahmen an der ersten CG-Veranstaltung teil, und in der Folge stieg die Teilnehmerzahl nur noch an.

Verbindungen:

Enzyklopädie des nationalen Kinos. http://www.russiancinema.ru/template.php?dept_id=3&e_dept_id=5&e_chr_id=416&e_chrdept_id=2&chr_year=1993
"Budget 3D". Computerra. http://www.computerra.ru/video/287273/
Erste Schritte digitales Fernsehen in der UdSSR

Die Entwicklungsgeschichte der Computergrafik begann bereits im 20. Jahrhundert und setzt sich bis heute fort. Es ist kein Geheimnis, dass es die Grafik war, die zur rasanten Geschwindigkeitssteigerung von Computern beigetragen hat.

1940-1970 – die Zeit der großen Computer (die Ära davor persönliche Computer). Sie beschäftigten sich nur mit Grafiken, wenn sie an einen Drucker ausgegeben wurden. In dieser Zeit wurden die mathematischen Grundlagen gelegt.

Merkmale: Der Benutzer hatte keinen Zugriff auf den Monitor, die Grafiken wurden auf mathematischer Ebene entwickelt und in Form von Text angezeigt, der einem Bild aus großer Entfernung ähnelt. Graphenplotter erschienen Ende der 60er Jahre und waren praktisch unbekannt.

1971-1985 - Personal Computer erschienen, d.h. Der Benutzer hat Zugriff auf die Anzeigen. Die Rolle der Grafik hat dramatisch zugenommen, aber es gab eine sehr niedrige Geschwindigkeit des Computers. Programme wurden in Assembler geschrieben. Ein Farbbild (256) ist erschienen.

Features: Diese Zeit war geprägt von der Entstehung echter Grafiken.

1986-1990 - die Entstehung der Technologie Multimedia (Multimedia). Die Grafik wurde um Ton- und Videoverarbeitung erweitert, die Kommunikation des Benutzers mit dem Computer wurde erweitert.

Features: das Erscheinen eines Benutzerdialogs mit einem Personal Computer; das Erscheinungsbild von Animationen und die Fähigkeit, ein Farbbild anzuzeigen.

1991-2008 - das Erscheinungsbild der Grafiken unserer heutigen Virtual Reality. Es sind Verschiebungssensoren aufgetaucht, dank derer der Computer Bilder mithilfe von an ihn gesendeten Signalen ändert. Das Erscheinen einer Stereobrille (ein Monitor für jedes Auge), durch deren hohe Geschwindigkeit eine Nachahmung der realen Welt erfolgt. Die Verlangsamung der Entwicklung dieser Technologie aufgrund der Angst vor Ärzten, tk. Dank Virtual Reality können Sie die menschliche Psyche dank der starken Wirkung von Farbe auf sie stark stören.

Folge der Verwendung von Grafiken

Die Softwarearchitektur hat sich komplett verändert. Wenn früher der Vater der Programmierung Wirth sagte, dass jedes Programm ein Algorithmus + eine Datenstruktur ist, dann ist mit dem Aufkommen der Computergrafik auf einem Personal Computer ein Programm ein Algorithmus + eine Datenstruktur + eine Benutzeroberfläche (Grafik).

Programmieren heißt jetzt visuelles Programmieren, d.h. der Compiler gibt viel her Dialogboxen, wo die Koordinaten eingegeben werden und der Prototyp des Ergebnisses sichtbar ist, und Sie können den Prototyp des Programms ändern.

In den 90er Jahren erschien ein Standard zur Darstellung von UML-Algorithmusdiagrammen, der von allen Lehrbüchern verwendet wird. Es ermöglicht objektorientierte Programme und kann Multitasking simulieren. Es ist möglich, das Algorithmusschema selbst aus vorgefertigten Standardformularen zu zeichnen. Weil Alle Programme verwenden Grafiken (Menüs, Marken, alle Arten von Hilfsbildern). Sie können in modernen Compilern ausgeführt werden, ohne den Compiler zu verlassen. UML gilt als internationaler Standard. Es hat 12 Gruppen von Symbolen (jede der Gruppen mit einer spezifischen Definition) und Möglichkeiten der Verbindung zwischen ihnen.

Der Übergang zu einer grafischen Oberfläche wurde durch die Tatsache erzwungen, dass eine Person 80 % der Daten durch ein Bild wahrnimmt und nur 20 % durch den Verstand, Gefühle usw.

Die ersten Computer verfügten nicht über separate Mittel zum Arbeiten mit Grafiken, wurden jedoch bereits zum Erfassen und Verarbeiten von Bildern verwendet. Durch die Programmierung des Speichers der ersten elektronischen Maschinen, die auf der Grundlage einer Lampenmatrix aufgebaut waren, war es möglich, Muster zu erhalten.

1961 leitete der Programmierer S. Russell das Projekt zur Entwicklung des ersten Computerspiels mit Grafik. Die Erstellung des Spiels ("Spacewar!") dauerte etwa 200 Arbeitsstunden. Das Spiel wurde auf einer PDP-1-Maschine erstellt.

1963 schuf der amerikanische Wissenschaftler Ivan Sutherland das Software- und Hardwaresystem Sketchpad, das es ermöglichte, mit einem digitalen Stift Punkte, Linien und Kreise auf einer Röhre zu zeichnen. Grundlegende Aktionen mit Primitiven wurden unterstützt: Verschieben, Kopieren usw. Tatsächlich war dies der erste Vektoreditor, der auf einem Computer implementiert wurde. Das Programm kann auch als die erste grafische Benutzeroberfläche bezeichnet werden, und dies war bereits vor dem Erscheinen des Begriffs selbst der Fall.

Mitte der 1960er Jahre. Es gab Entwicklungen in industriellen Anwendungen der Computergrafik. Also entwickelte Itek unter der Leitung von T. Mofett und N. Taylor eine digitale elektronische Zeichenmaschine. 1964 führte General Motors das computergestützte Konstruktionssystem DAC-1 ein, das in Zusammenarbeit mit IBM entwickelt wurde.

1964 entwickelte eine Gruppe unter der Leitung von N. N. Konstantinov einen Computer mathematisches Modell Katzenbewegungen. Die BESM-4-Maschine, die das geschriebene Programm zum Lösen von Differentialgleichungen ausführte, zeichnete den Cartoon "Kitty", der für seine Zeit ein Durchbruch war. Zur Visualisierung wurde ein alphanumerischer Drucker verwendet.

1968 erlebte die Computergrafik mit dem Aufkommen der Fähigkeit, Bilder zu speichern und sie auf einem Computerbildschirm, einer Kathodenstrahlröhre, anzuzeigen, erhebliche Fortschritte.

In den späten 60er und frühen 70er Jahren begannen neue Firmen im Bereich der Computergrafik zu arbeiten. Früher mussten Kunden einzigartige Geräte installieren und neue Software entwickeln, um alle Arbeiten auszuführen, aber mit dem Aufkommen verschiedener Softwarepakete, die das Erstellen von Bildern, Zeichnungen und Schnittstellen erleichtern, hat sich die Situation erheblich geändert.

Im Laufe des Jahrzehnts wurden Systeme so fortschrittlich, dass sie den Benutzer fast vollständig von softwarebezogenen Problemen isoliert haben.

In den späten 1970er Jahren gab es bedeutende Veränderungen in der Computergrafik. Es wurde möglich, Rasterdisplays zu erstellen, die viele Vorteile haben: Ausgabe großer Datenfelder, ein stabiles, flimmerfreies Bild, Arbeiten mit Farbe. Erstmals wurde es möglich, eine Farbskala zu erhalten. Die Rastertechnologie wurde Ende der 70er Jahre klar dominant. Das bedeutendste Ereignis auf dem Gebiet der Computergrafik war die Entwicklung des Personal Computers Ende der 70er Jahre. 1977 entwickelte Apple den Apple II. Das Aussehen dieses Geräts löste gemischte Gefühle aus: Die Grafik war schrecklich und die Prozessoren waren langsam. Allerdings stimulierten Personal Computer den Entwicklungsprozess Peripheriegeräte. Natürlich haben sich Personal Computer zu einem wichtigen Bestandteil der Computergrafik entwickelt, insbesondere mit der Einführung des Apple Macintosh im Jahr 1984 mit seiner grafischen Benutzeroberfläche.

Anfänglich war der Anwendungsbereich des Personal Computers nicht grafische Anwendungen, und arbeitet mit Textverarbeitungsprogrammen und Tabellenkalkulationen, aber seine Fähigkeiten als Grafikgerät veranlassten die Entwicklung relativ kostengünstiger Programme sowohl in CAD / CAM als auch in allgemeineren Geschäfts- und Kunstbereichen. Ende der 1980er Jahre war Software für alles verfügbar, von Management-Suiten bis hin zu Desktop-Publishing. In den späten 80er Jahren entstand eine neue Marktrichtung für die Entwicklung von Hardware und Softwaresysteme Scannen, automatische Digitalisierung. Der ursprüngliche Anstoß für solche Systeme sollte von der Ozalid-Zaubermaschine ausgehen, die eine Zeichnung auf Papier scannt, automatisch vektorisiert und in Standardformate umwandelt.

Allerdings hat sich der Schwerpunkt auf die Verarbeitung, Speicherung und Übertragung von gescannten Pixelbildern verlagert.

In den 90er Jahren verschwimmen die Unterschiede zwischen Computergrafik und Bildverarbeitung. Die Computergrafik arbeitet oft mit Vektordaten, während die Bildverarbeitung auf Pixelinformationen basiert. Noch vor wenigen Jahren benötigte jeder Benutzer eine Workstation mit einer einzigartigen Architektur, aber jetzt sind Workstation-Prozessoren schnell genug, um sowohl Vektor- als auch Rasterinformationen zu verwalten.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, mit Video zu arbeiten. Fügen Sie Audiofunktionen hinzu, und Sie haben eine Multimedia-Computerumgebung. Das wachsende Potenzial von Personal Computern und ihre enorme Anzahl – in der Größenordnung von 100 Millionen – sorgt für das stetige Wachstum der Branche in der Branche. Grafiken durchdringen zunehmend das Geschäft – heute gibt es praktisch keine Dokumente mehr, die ohne die Verwendung eines grafischen Elements erstellt werden.

Senden Sie Ihre gute Arbeit in die Wissensdatenbank ist einfach. Verwenden Sie das untenstehende Formular

Studenten, Doktoranden, junge Wissenschaftler, die die Wissensbasis in ihrem Studium und ihrer Arbeit nutzen, werden Ihnen sehr dankbar sein.

Konzept, Entwicklungsgeschichte, Anwendungsgebiete und Arten der Computergrafik

Konzept und Geschichte der Computergrafik

Computergrafik (Maschinengrafik, digitale Grafik) ist ein Tätigkeitsbereich, in dem Computer als Werkzeug zur Erstellung von Bildern sowie zur Verarbeitung visueller Informationen aus der realen Welt verwendet werden. Das Ergebnis dieser Tätigkeit wird auch als Computergrafik bezeichnet.

Geschichte der Computergrafik. Die ersten Computer verfügten nicht über spezielle Tools zum Arbeiten mit Grafiken, wurden jedoch bereits zum Erfassen und Verarbeiten von Bildern verwendet. Durch die Programmierung des Speichers der ersten elektronischen Maschinen, die auf der Grundlage einer Lampenmatrix aufgebaut waren, war es möglich, Muster zu erhalten.

1961 leitete der Programmierer S. Russell das Projekt zur Entwicklung des ersten Computerspiels mit Grafik. Ein Spiel Weltraumkrieg wurde auf der PDP-1-Maschine erstellt.

1963 schuf der amerikanische Wissenschaftler Ivan Sutherland ein Hard- und Softwaresystem Skizzenblock , mit dem Sie mit einem digitalen Stift (Lichtstift) Punkte, Linien und Kreise auf der Röhre zeichnen konnten leichter Rap ) - eines der Werkzeuge zur Eingabe von Grafikdaten in einen Computer, eine Art Manipulator). Grundlegende Aktionen werden unterstützt Primitive - Verschieben, Kopieren usw. Tatsächlich war dies das erste Vektor-Editor , auf einem Computer implementiert. Das Programm kann auch als die erste grafische Benutzeroberfläche bezeichnet werden, und dies war bereits vor dem Erscheinen des Begriffs selbst der Fall.

Mitte der 1960er Jahre. Es gab Entwicklungen in industriellen Anwendungen der Computergrafik. Also, unter der Leitung von T. Mofett und N. Taylor, die Firma Itek entwickelte eine digitale elektronische Zeichenmaschine. 1964 Allgemein Motors stellte das computergestützte Konstruktionssystem DAC-1 vor, das in Zusammenarbeit mit entwickelt wurde IBM.

1964 wurde eine Gruppe unter der Leitung von II. II. Konstantinov erstellte ein mathematisches Computermodell der Bewegung einer Katze. Die BESM-4-Maschine, die das geschriebene Programm zum Lösen von Differentialgleichungen ausführte, zeichnete den Cartoon "Kitty", der für seine Zeit ein Durchbruch war. Zur Visualisierung wurde ein alphanumerischer Drucker verwendet.

1968 machte die Computergrafik bedeutende Fortschritte mit dem Aufkommen der Fähigkeit, Bilder zu speichern und sie auf einem Computerbildschirm, einer Kathodenstrahlröhre, anzuzeigen.

Anwendungen der digitalen Grafik

Wissenschaftliche Grafiken- Die ersten Computer wurden nur zur Lösung wissenschaftlicher und industrieller Probleme eingesetzt. Um die erzielten Ergebnisse besser darstellen zu können, wurden sie grafisch aufbereitet, Grafiken, Diagramme und Zeichnungen der berechneten Strukturen erstellt. Die ersten Grafiken auf der Maschine wurden im symbolischen Druckmodus erstellt. Dann erschienen spezielle Geräte - Grafikplotter (Plotter) zum Zeichnen von Zeichnungen und Grafiken mit einem Tintenstift auf Papier. Moderne wissenschaftliche Computergrafik ermöglicht es, Computerexperimente mit einer visuellen Darstellung ihrer Ergebnisse durchzuführen.

Geschäftsgrafiken- ein Bereich der Computergrafik zur Visualisierung verschiedener Indikatoren der Arbeit von Institutionen. Geplante Indikatoren, Berichtsdokumentation, statistische Berichte - für sie werden mithilfe von Computergrafiken Anschauungsmaterialien erstellt. Software Geschäftsgrafiken sind in Tabellenkalkulationen enthalten.

Grafiken entwerfen verwendet in der Arbeit von Konstrukteuren, Architekten, Erfindern neuer Technologien. Diese Art der Computergrafik ist ein unverzichtbares Element von CAD (Design Automation Systems). Mittels Designgrafik können sowohl flächige Abbildungen (Projektionen, Schnitte) als auch räumliche dreidimensionale Abbildungen gewonnen werden.

Anschauliche Grafiken- Zeichnen, Entwerfen, Modellieren auf einem Computerbildschirm. Anschauliche Grafikpakete werden angewendet Software allgemeiner Zweck. Illustrative Grafiksoftware-Tools werden als Grafikeditoren bezeichnet.

Künstlerische und Werbegrafik populär vor allem aufgrund der Entwicklung von Fotografie, Werbung und Fernsehen. Mit Hilfe eines Computers, gedruckter Materialien, verschiedener Arten von Werbeartikeln, Zeichentrickfilmen, Computerspiele, interaktive und Video-Tutorials, Folien- und Videopräsentationen. Zusätzlich zu Grafikeditoren werden für diese Zwecke Grafikpakete verwendet, die große Computerressourcen in Bezug auf Geschwindigkeit und Speicher erfordern. Eine Besonderheit dieser Grafikpakete ist die Fähigkeit, realistische Bilder und bewegte Bilder zu erstellen. Das Erhalten von Zeichnungen von dreidimensionalen Objekten, deren Drehungen, Annäherungen, Entfernungen und Verformungen sind mit einer Vielzahl von Berechnungen verbunden. Die Übertragung der Beleuchtung eines Objekts in Abhängigkeit von der Position der Lichtquelle, der Lage der Schatten, der Textur der Oberfläche erfordert Berechnungen, die die Gesetze der Optik berücksichtigen.

Computeranimation- Erstellung von Bewegtbildern. Der Künstler erstellt auf dem Bildschirm Zeichnungen der Anfangs- und Endpositionen von sich bewegenden Objekten, alle Zwischenzustände werden vom Computer berechnet und dargestellt, indem er Berechnungen auf der Grundlage der mathematischen Beschreibung dieser Art von Bewegung durchführt. Die resultierenden Zeichnungen, die mit einer bestimmten Frequenz nacheinander auf dem Bildschirm angezeigt werden, erzeugen die Illusion von Bewegung.

Multimedia- Kombination eines hochwertigen Bildes auf einem Computerbildschirm mit Ton. Multimediasysteme werden am häufigsten in Bildung, Werbung und Unterhaltung verwendet.

Wissenschaftliche Arbeit. Auch die Computergrafik gehört zu den Bereichen wissenschaftliche Tätigkeit. Auf dem Gebiet der Computergrafik werden Dissertationen verteidigt und verschiedene Konferenzen abgehalten. An der Fakultät für Computermathematik und Kybernetik (VMiK) der Staatlichen Universität Moskau. MV Lomonosov betreibt ein Labor für Computergrafik.

Arten von Computergrafiken

Computergrafiken können entsprechend der Art und Weise, wie Bilder gesetzt werden, in Kategorien eingeteilt werden. Die drei Hauptkategorien sind Raster-, Vektor- und 3D-Grafiken.

2D-Grafik (2D- aus dem Englischen. zwei Maße – zweidimensional) ist ein Bild auf einer Ebene, die eine Länge und eine Breite hat. Zweidimensionale Computergrafiken werden nach der Art der Darstellung grafischer Informationen und den daraus folgenden Bildverarbeitungsalgorithmen klassifiziert. Normalerweise werden Computergrafiken unterteilt in Vektor Und Raster, obwohl sie sich auch trennen fraktal Art der Bilddarstellung.

IN Rastergrafiken Jedes Bild wird als eine Sammlung von Punkten unterschiedlicher Farbe betrachtet. In Vektorgrafiken ist ein Bild eine Sammlung einfacher Elemente: gerade Linien, Bögen, Kreise, Ellipsen, Rechtecke, Füllungen usw., die als grafische Grundelemente bezeichnet werden.

Primitive(grafisches Primitiv) - die einfachste geometrische Figur.
Vektor-Editor ist ein Programm zum Erstellen und Bearbeiten von Vektorgrafiken.
Fraktal (von lat. fractus - bestehend aus Fragmenten) - eine Struktur, die aus unregelmäßigen gebildet wird einzelne Elemente, die dem Ganzen ähnlich sind. Ein solches Objekt lässt sich mit wenigen mathematischen Gleichungen beschreiben.

uptostart.ru Nachrichten. Spiele. Anweisungen. Internet. Büro.