Computação Gráfica

A evolução do CG

   A computação gráfica (CG) é a área da computação destinada à geração de imagens em geral. Em forma de representação de dados e informação, ou em forma de recriação do mundo real. Ela pode possuir uma infinidade de aplicações para diversas áreas, desde a própria informática, ao produzir interfaces gráficas para software, sistemas operacionais e sites na Internet, quanto para produzir animações e jogos. 

Conceitos 

• Imagem: Uma pintura bidimensional, podendo ser um desenho ou uma fotografia, também pode ser capturada através do olho humano. 
• Pixel: Contido em imagens digitais, o pixel é a menor parte de uma imagem, geralmente são representados em forma de quadrados ou círculos. 
• Gráfico: São representações visuais em uma superfície, geralmente usados para se mostrar uma cena, gráficos podem ser bidimensionais ou tridimensionais. 
• Renderização: Processo de gerar uma imagem a partir de modelos em um mundo tridimensional.
• Projeção 3D: Método de mapear pontos tridimensionais em plano bidimensional.
• Ray Tracing: Técnica usada para gerar uma imagem tracejando o caminho da luz através de um plano de imagem.
• Sombreamento: Técnica de calcular o nível de escuridão em modelos 3D.
• Mapeamento de textura: Método de aplicar detalhes a uma superfície 3D lisa 

Geração da imagem

   

   Toda a computação gráfica é baseada em pixels que são pontos que fazem com que a imagem seja sintetizada visualmente em um monitor. Seja em 3D por modelagem tridimensional ou 2D, o profissional em computação gráfica trabalha direta ou indiretamente com pixels e suas compressões. Isso porque todo o nosso formato de vídeo, tanto monitores, televisores, celulares, cinema ou qualquer tipo de emissor de imagens atualmente são interligados por uma série de algoritmos e ferramentas padrões de construção e edição de imagens. Levando em conta que a maioria de criações e edições passa por um computador para um resultado melhor ou mais atraente.   

    Atualmente, as ferramentas para a construção de imagens (os softwares) lidam praticamente sozinhos com toda a parte algorítmica do hardware; quanto mais específico for o resultado de uma determinada ferramenta, mais real o objeto criado será. No entanto os programas mais poderosos são bastante flexíveis em relação a isso, ou seja, é possível em muitos softwares que novas ferramentas sejam criadas por usuários que tenham um mínimo de conhecimento em programação. É possível criar verdadeiros programas dentro desses programas, como é o caso do 3D Studio Max, software para criação de imagens em 3D da Autodesk, ou do Software livre Gimp para desenhos em 2D. Desta maneira, o usuário pode tanto criar algo que seja mais próximo ao seu interesse como também diminuir em muito seu tempo de trabalho.

A evolução 

   A computação gráfica começou a ser utilizada no cinema na por volta da década de 60. Obviamente era ainda muito simples, já que na época os computadores ainda eram muito limitados, faziam apenas tarefas simples utilizando algoritmos e geometria para gerar imagem 3D ou 2D bem grosseiras. Para aquele momento da historia era algo que já levava o cinema e até mesmo a própria computação em si a uma nova era de criações. Daí em diante as coisas foram melhorando, os computadores foram evoluindo, se tornando cada vez mais potentes e o softwares cada vez mais complexos, permitindo aos diretores usarem o máximo dessa nova ferramenta. 

Tron de 1982

   Em 1982 o filme Tron produzido pela Disney foi lançado sendo tão revolucionário em termos de tecnologia como Avatar foi para nossa época, uma revolução em efeitos e computação gráfica. Claro que para nós ele não passa de um filme com efeitos grosseiros, mas ele foi o filme mais avançado em termos de tecnologia naquela época. Em 2010 ele foi refeito, a historia manteve-se a mesma, mas claro os efeitos são deixar qualquer um com os olhos brilhando, com certeza não foi uma revolução, mas a obra em si ficou muito bela e agradável. 

Tron O legado, 2010

Cena do filme, Tron O legado, 2010

   Quando falamos de computação gráfica e difícil citar todas as grandes obras e filmes que passaram pela nossa historia, mas podemos citar alguns. 

   Titanic: Filme estadunidense de 1997, escrito e dirigido por James Cameron. O filme relata a historia do navio de passageiros RMS Titanic que afundou em 1912 após colidir com um iceberg. 

     

    Esse filme também exigiu muito dos efeitos especiais, já que, o filme todo acontece em mar aberto e James Cameron muito exigente queria nada menos que algo que chegasse o mais próximo do real, o mais perfeito possível. O filme não contou apenas com os recursos do CG, mas com algumas técnicas mais antigas e muito eficientes. Partes do filme que mostravam o mar, o horizonte e todo o ambiente externo foi montado com recursos de computação gráfica, enquanto outras partes foram feitas utilizando miniaturas do navio, as duas técnicas juntas funcionaram muito bem, o Titanic embora muitos acreditassem que iria ser um verdadeiro fiasco, um desperdício de dinheiro, acabou sendo um dos maiores sucessos de todos os tempos, sua bilheteria alcançou a marca de arrecadação de US$ 2,1 bilhões, Titanic foi o primeiro filme a arrecadar mais de US$ 1 bilhão mundialmente, permanecendo o filme de maior arrecadação da história por doze anos, até o próximo filme de Cameron, Avatar, ultrapassá-lo em 2009.

   

   O filme foi relançado nos cinemas em 4 de abril de 2012 após uma conversão 3D em homenagem aos 100 anos da viagem inaugural do RMS Titanic. 

    Avatar: Este filme também foi escrito e dirigido por James Cameron, O desenvolvimento de Avatar começou a ser trabalhado por James Cameron em 1994, tendo escrito o rascunho de um roteiro, com cerca de 80 páginas, sendo esse seu primeiro filme após Titanic. As filmagens deveriam ter sido iniciadas logo após esse filme, e Avatar seria lançado em 1999, mas, de acordo com Cameron, a tecnologia necessária para produzir o filme a partir de sua visão ainda não estava disponível. A língua na'vi utilizada durante o filme começou a ser criada em 2005, pelo linguista Paul Frommer, e Cameron iniciou a finalização do seu roteiro e universo ficcional no início de 2006. 

Ele também é considerado um marco na computação gráfica, já que, praticamente todo ele foi feito em estúdio e o cenário em CG. Os atores ficavam dentro do estúdio com roupas e equipamentos que mapeavam seus movimentos mais tarde estes movimentos eram incorporados nos personagens virtuais.

    Existem muitos outros filmes que usam essa técnicas, alguns melhores, outros piores, mas com certeza esses efeitos vão evoluir cada vez mais, os computadores estão evoluindo muito e um curto período de tempo, proporcionando efeitos cada vez mais realísticos e experiências para quem assiste cada vez mais interessantes e intensas.