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Computergrafik ist eine Disziplin aus der Informatik die sich mit der Anzeige von Bildern mit Computern befasst.
Dazu gehört zum einen die Darstellung geometrischer Informationen in Computerspeichern, die sog geometrische Modellierung, und andererseits die Umwandlung dieser geometrischen Modelle in Bilder, die sogenannten rendern.
Es gibt ein niederländisches Wort für Computergrafik (das zusammengeschrieben werden muss), Infografik, aber dieses Wort wird von der überwiegenden Mehrheit der Menschen weder verwendet noch verstanden Informatiker. Manchmal auch Computergrafik verwendet, aber das ist auch ein selten verwendeter Begriff.
Der englische Begriff Grafik wird auch häufig verwendet, um zu beschreiben, was auf dem zu sehen ist Bildschirm.
Geschichte
Die Welt der Computergrafik ist fast so alt wie der Computer selbst. Frühe Computer hatten einen Bildschirm, auf dem die Bewegung des Elektronenstrahls vom Computer gesteuert wurde. Strichzeichnungen könnten durch wiederholtes Bewegen des Elektronenstrahls über eine bestimmte Flugbahn erstellt werden.
Auch eine alte Methode, um Strichzeichnungen drucken zu lassen, war a Plotter, bei dem ein Stift über ein Blatt Papier bewegt wird.
Bald wurde auf die moderne Bildschirmtechnik umgestellt, bei der der Elektronenstrahl immer wieder über mehrere Bildzeilen läuft. Seitdem steuern Videochips in Computern das erzeugte Bild.
Die trivialste Implementierung davon ist ein sogenanntes Bildspeicher, Framebuffer. Dies ist eine zweidimensionale Matrix, die für jedes Pixel enthält Farbinformationen. In den Anfängen der Informatik waren Computerspeicher jedoch oft zu klein für vollwertige Bildspeicher und es kamen komplexere Systeme zum Einsatz. Daran erinnert heute noch der VGA-Textmodus. Dies ist eine Matrix, die den Bildschirm in 80 mal 25 Felder unterteilt, wobei jedes Feld ein Zeichen enthalten kann. Techniken wie diese könnten den benötigten Bildschirmspeicher auf wenige Kilobyte reduzieren.
In dem 70er Jahre aber vor allem im die 80er aufgrund der viel größeren Flexibilität wechselten sie jedoch wieder zu den einfacheren Bildpuffern. Hier hat die Computergrafik so richtig Fahrt aufgenommen, weil die Technologie viel weniger verhindert hat, was auf den Bildschirm gebracht werden konnte. Es war nun möglich, Datenstrukturen für geometrische Informationen und deren Darstellung zu entwerfen.
Das Musikvideo zum Song Geld für nichts war eine der ersten, die 1985 mit animierter Computergrafik erstellt wurde.[1]
Geometrische Modellierung
In der Teildisziplin geometrische Modellierung beschäftigt sich mit der Darstellung von Objekten in Computerspeichern. Es wird unterschieden zwischen Liniendarstellungen, Oberflächendarstellungen und Inhaltsdarstellungen. Häufig verwendete Darstellungen bestehen aus LinienPolygone, Voxel oder konstruktive Raumgeometrie.
2D-Computergrafik
Das 2D-Computergrafik beschäftigt sich mit der Darstellung zweidimensionaler Objekte auf zweidimensionalen Bildschirmen. Es wird unterschieden zwischen Bitmaps & Sprites einerseits und Vektormodelle andererseits. Wichtig ist auch die Anzeige von Text auf einem Bildschirm.
3D-Computergrafik
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Das 3D-Computergrafik beschäftigt sich mit der Darstellung dreidimensionaler Objekte auf zweidimensionalen Bildschirmen. Projektionstechniken und Rendering-Techniken sind zentral. 3D-Computergrafiken zeichnen sich durch eine große mathematische Komplexität verbunden mit einem großen Bedarf an Rechenleistung im Computer aus. Bekannte Rendering-Techniken sind Scanline-Rendering, Raytracing und Radiosity-Rendering.
Ein bekanntes 3D-Computermodell ist das Utah Teekanne oder Newell Teekanne, die 1975 von Martin Newell erfunden wurde. Die Kanne wird als Standard-Referenzobjekt für Computergrafiken verwendet.
Siehe auch
Quellen, Anmerkungen und/oder Verweise
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