sábado, 9 de junio de 2012

MUNDO 3D

La "tercera dimensión" (así se escribe), se refiere en geometría al espacio. - Un punto no tiene dimensión alguna. No tiene lugar en el universo. Sólo sabemos que existe y lo hace en nuestra imaginación. - Una línea tiene una dimensión (largo) - Una figura plana (como un cuadrado) tiene dos dimensiones (largo y ancho) - Un cuerpo (ej: un cubo o una esfera), tiene tres dimensiones (largo, ancho y profundidad) Desde una perspectiva metafísica, hay quienes sostienen que la cuarta dimensión es el plano espiritual (ver http://www.lacuartadimension.net/bbs/bbs… ), pero científicamente se considera que el tiempo, o más bien el tiempo cuando actúa sobre el espacio (sobre las tres primeras dimensiones), es en rigor, una dimensión Descubriendo la tercera dimensión Aunque se nos siga haciendo raro, ya hemos aceptado al tiempo como cuarta dimensión de nuestro Universo. Pero nuestra mente sigue siendo incapaz de imaginarse más dimensiones, tal como proponen la Teoría de las Supercuerdas y similares. En realidad, ningún humano (por muy físico cuántico que sea) puede percibir esas dimensiones. Sencillamente, suponer la hipótesis de que existen hace que los cálculos cuadren. Para entender esto, vamos a imaginarnos cómo intuir la existencia de una tercera dimensión a partir de un mundo aparentemente bidimensional. Supongamos un planeta como nuestra tierra, pero liso como una bola de billar, sin ningún tipo de relieve. Este planeta a efectos prácticos es plano para alguien que viva en él. Este planeta está habitado por una raza especie inteligente de hormigas. Las hormigas viven a ras de suelo, son incapaces de saltar o ponerse de pie. Además, viven en un planeta totalmente liso. Sin elevaciones, ni agujeros, ni ningún tipo de irregularidad. Para ellas, el mundo es bidimensional. Sólo pueden moverse en dos dimensiones, y además, no tienen ninguna forma de saber ni intuir que existe una tercera. Pero la tercera dimensión existe, y su existencia hace que nuestras hormigas se vuelvan locas tratando de explicar resultados que son totalmente imposibles en su mundo bidimensional. Por ejemplo, supongamos que una de nuestras amigas, situada en el Ecuador del planeta, comienza a andar, sin desviarse, siguiendo la línea ecuatorial. Nuestra hormiga recorrerá una gran distancia y, eventualmente, dará la vuelta entera al planeta, llegando al punto de partida. Pero… ¡esto no es posible en un mundo bidimensional! A no ser, claro, que en un momento dado llegues al fin del mundo y seas mágicamente teletransportado de nuevo al comienzo. Las hormigas intuyen que esta explicación no es muy realista, y siguen realizando experimentos. Una segunda hormiga recorre, tal como se muestra en la imagen, un cuarto del ecuador. Gira a la izquierda en ángulo recto, y camina de nuevo la misma distancia. Cuando llega a lo que es el polo (aunque ella no sepa que es el polo) vuelve a girar 90 grados a la izquierda y recorre otra vez la misma distancia. ¡Y resulta que otra vez ha llegado al punto de origen! Pero… esto es imposible en el mundo de dos dimensiones. Todas las hormigas saben que los ángulos de un triángulo suman 180 grados, y sin embargo el triángulo gigantesco que acaban de realizar tiene tres ángulos rectos. Esto es tan sorprendente como el caso anterior. Y de repente, a alguien (el equivalente a Einstein del mundo hormiguil) se le ocurre una explicación extraordinaria que resuelve todo de una forma sencillísima. Quizá el espacio tenga más de dos dimensiones. Quizá el plano en realidad sea curvo, lo que explicaría el extraño triángulo con todos sus ángulos rectos. También explicaría el fenómeno del ecuador, puede que el plano esté curvado sobre sí mismo de forma que sus extremos se toquen unos con otros. Es más, ¡incluso es posible que haya una tercera dimensión con infinitos planos! Las hormigas son incapaces de entender el concepto de ‘plano curvo’. Y no digamos ya el concepto de ‘infinitos planos’. ¡Sólo hay un plano, el suyo! Recordemos que viven en un mundo totalmente plano y no pueden despegarse de su superficie. Sencillamente, no pueden percibir con sus sentidos que exista una tercera dimensión. Y sin embargo, eso explicaría todo a la perfección. Pues bien, para los humanos el concepto es el mismo. Cuando los físicos relativistas comenzaron a hablar del ‘espacio curvo’, de ‘infinitos espacios’ y de dimesiones adicionales, no entendimos nada. Sencillamente, somos incapaces de percibir que haya más dimensiones más allá de las que conocemos. Y sin embargo, eso explicaría todo (o al menos, muchas cosas) a la perfección. (tres dimensiones). En computación, las tres dimensiones son el largo, el ancho y la profundidad de una imagen. Técnicamente hablando el único mundo en 3D es el real, la computadora sólo simula gráficos en 3D, pues, en definitiva toda imagen de computadora sólo tiene dos dimensiones, alto y ancho (resolución). En la computación se utilizan los gráficos en 3D para crear animaciones, gráficos, películas, juegos, realidad virtual, diseño, etc. Creación de gráficos en 3D El proceso de la creación de gráficos tridimensionales comienza con un grupo de fórmulas matemáticas y se convierte en un gráfico en 3D. Las fórmulas matemáticas (junto con el uso de objetos externos, como imágenes para las texturas) describen objetos poligonales, tonalidades, texturas, sombras, reflejos, transparencias, translucidez, refraxiones, iluminación (directa, indirecta y global), profundidad de campo, desenfoques por movimiento, ambiente, punto de vista, etc. Toda esa información constituye un modelo en 3D. El proceso de transformación de un modelo en 3D hacia una imagen 3d es llamado renderización (rendering). Por lo general, la computadora debe contar con una placa aceleradora de 3D para la renderización de gráficos en 3D. La placa aceleradora es un dispositivo que ayuda al microprocesador a la realización de la renderización, pues suele ser un proceso pesado. El resultado de una renderización puede ser una imagen 3d estática o una animación 3d. Aplicaciones Algunas aplicaciones para la creación y diseño de gráficos en 3D son Maya, 3D Studio Max, Lightwave 3D, Softimage XSI, Bryce, POV-Ray, Blender, etc. Estas aplicaciones entran dentro de la categoría de CAD. En tanto, los juegos en 3D son innumerables. Para facilitar el desarrollo y visualización de juegos en 3D (y otras aplicaciones), existen APIs que facilitan estos procesos: • OpenGL • Direct3D (subconjunto de DirectX) • RenderMan

No hay comentarios:

Publicar un comentario