Dispositivos de hardware y software para el despliegue gráfico

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1.2 Dispositivos Software y Hatware para el Despliegue Gráfico

Todas las computadoras necesitan de un componente de hardware para poder desplegar gráficos y donde se aplican.
Les mostraremos componentes de hardware esenciales, software para el despliegue y requerimientos.

Un sistema gráfico tradicional consta de cuatro componentes  :
Procesador
Unidad de procesamientos gráficos
Dispositivo de entrada
Dispositivo de salida.

Dispositivos de entrada
Teclado
Ratón
TrackBall
Joystick
Gamepad
Cámara web
Lápiz óptico

Dispositivos de salida
Impresora
Monitor
Altavoces
Guante de datos

Una representación grafica consiste en un conjunto de pixeles que se obtiene a partir de una idea de mas alto nivel; como puede ser la descripción de la grafica de términos de líneas, arcos, colores, etc.

OPENGL
Es una especificación estándar que define una  API multilenguaje y multiplataforma para escribir aplicaciones que produzca gráficos en 2D, 3D.  La interfaz consiste en más de 250 funciones diferentes que pueden usarse para dibujar escenas tridimensionales.

OpenGL es una implementación de la cadena de reproducción (``rendering pipeline'') que realiza la tarea de visualizar un modelo de un mundo virtual en una pantalla
OpenGL trabaja en el espacio tridimensional
OpenGL es independiente de la plataforma
aunque originalmente fué desarrollado para el lenguaje de programación C, existe
OpenGL para varios lenguajes.

Direct3D

El objetivo de esta API es facilitar el manejo y trazado de entidades gráficas elementales, como líneas, polígonos y texturas, en cualquier aplicación que despliegue gráficos en 3D, así como efectuar de forma transparente transformaciones geométricas sobre dichas entidades. Direct3D provee también una interfaz transparente con el hardware de aceleración gráfica.
Se usa principalmente en aplicaciones donde el rendimiento es fundamental, como los videojuegos, aprovechando el hardware de aceleración gráfica disponible en la tarjeta gráfica.

Requisitos adicionales para el desarrollo de plataformas:

iOS: Computadora Mac con sistema operativo versión OS X 10.9.4 como mínimo y Xcode 7.0 o superior.
Android: Android SDK y Java Development Kit (JDK).
Windows Store: Windows 8.1 (64 bits) y Visual Studio y plataforma SDK correspondiente:
Windows 8.1/Windows Phone 8.1: Visual Studio 2013 o versión posterior y Windows 8.1 SDK.

Conclusión:

Los dispositivos de hardware y software son muy necesarios para lo que es el despliegue gráfico, cada componente del hardware tiene una función especifica, la tarjeta gráfica se encarga de el procesamiento de la imagen y el monitor de mostrárnosla al igual que existen distintos software.

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Los dispositivos de hardware y software son muy necesarios para lo que es el despliegue gráfico, cada componente del hardware tiene una función especifica, la tarjeta gráfica se encarga de el procesamiento de la imagen y el monitor de mostrárnosla al igual que existen distintos software desde los mas sencillos como un visor de imágenes que nos permiten verlas, o software mas complicado que nos permita manipular las imágenes.

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La pantalla de video que utilizan la mayoría de las microcomputadoras se dividen en pequeños puntos. Cada uno de esos puntos se denomina pixel (picture element). Discretamente, el CRT es representado por una rejilla de líneas verticales y horizontales.
A cada línea horizontal se le conoce como línea de barrido mientras que la presentación de video se denomina presentación por barrido.
La calidad de una presentación por barrido se describe de acuerdo a su resolución. La resolución se determina por el número de líneas de barrido y pixeles por línea. Cuanto mayor sea la resolución más detallada resultará la imagen. Las presentaciones de baja resolución tienen cerca de 300 líneas de barrido, cada una con aproximadamente 400 pixeles. Las presentaciones de alta resolución tienen por lo menos 1000 líneas de barrido, con más de 1000 pixeles por línea.
La cantidad de memoria de video requerida para almacenar una pantalla se determina multiplicando el número de pixeles horizontales, el número de pixeles verticales y el número de bytes usados para codificar un pixel. Memoria de video = Res. H x Res. V x Núm. de bytes por pixel.

OpenGL de SGI y Direct3D de Microsoft.

Por lo general, estas librerías permiten trabajar creando estructuras en un sistema de coordenadas local, integrar estas estructuras en una escena más compleja que utilizan un sistema de coordenadas global o “de mundo”. De algún modo, el software transformara estas coordenadas de dispositivo normalizado (independiente de las dentaduras características físicas del dispositivo real) y en un último paso estas se ajustaran el rango de salida del dispositivo final.

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ahora en dia para la graficacion en una computadora lo que ven principalmente es la tarjeta grafica o tarjeta de video se encarga del procesamiento que manda la tajeta madre y de ahi la tarjeta de video la manda al monitor; ya que para que el software de diseño que funcione bien pide una una pequeña cantidad de memoria en este caso MB o GB, si no tiene lo indicado el software no se ejecuta o te manda errores. Estas tajetas estan integradas en la tarjeta madre, procesador o la pueden obtener aparte para el puerto PCI o PCI express...

esta es una imagen como se ve la tarjeta de video para el pierto PCI...
http://sj.uploads.im/t/sg8Wr.jpg

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yo pienso que los diferentes de hardware y software son herramientas para el campo de la  informática gráfica, se pueden encontrar diferentes dispositivos de salida; desde los que permiten obtener representaciones en soporte físico hasta sofisticados sistemas capaces de generar todo un entorno de realidad virtual alrededor del usuario y programas especializados en animaciones,  para poder generar imágenes y efectos visuales. En el hardware podemos mencionar a el monitor de video, la tarjeta grafica entre otros y en el software podemos mencionar el AutoCAD que es muy usado por los arquitectos de allí en más me fue una buena explicación

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Hablando del hardware, siento que es super importante ya que este proporciona los requerimientos necesarios para poder "aguantar" por decirlo así, todo aquel software pesado como por ejemplo, algun editor de videos super avanzado como Sony Vegas, o algún editor de fotos como seria Photoshop.
En el caso de los videos juegos el hardware se lleva una parte super importante ya que, sin una buena tarjeta de vídeos en nuestras Pc's el juego podría correr lageado y mantener un mal funcionamiento.

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A mi parecer los dispositivos de hardware y software van de la mano, ya que sin un buen hardware no puede existir un buen software, es decir; No se puede crear software mas complejo y mas completo sin que haya previo un hardware que vaya a soportar toda esta informacion y pueda mostrarla sin problemas de lentitud o de mal funcionamiento.
No pueden crear un software que trabaje con 8gb dedicado a vídeo como minino si lo mas avanzado en tarjetas de vídeos solo incorpora 6gb.
Siento que el software depende demasiado del hardware ya que sin haber dispositivos avanzados, no puede haber software avanzado.

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Buen dia compañeros, hago mi aportacion al foro
    SISTEMA DE GRÁFICOS

    PROCESADOR
El procesador (CPU, por Central Processing Unit o Unidad Central de Procesamiento), es por decirlo de alguna manera, el cerebro del ordenador. Permite el procesamiento de información numérica, es decir, información ingresada en formato binario, así como la ejecución de instrucciones almacenadas en la memoria.
El primer microprocesador (Intel 4004) se inventó en 1971. Era un dispositivo de cálculo de 4 bits, con una velocidad de 108 kHz. Desde entonces, la potencia de los microprocesadores ha aumentado de manera exponencial. ¿Qué son exactamente esas pequeñas piezas de silicona que hacen funcionar un ordenador?

Funcionamiento
El procesador (denominado CPU, por Central Processing Unit) es un circuito electrónico que funciona a la velocidad de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente eléctrica, envía pulsos, denominados "picos". La velocidad de reloj (también denominada ciclo), corresponde al número de pulsos por segundo, expresados en Hertz (Hz). De este modo, un ordenador de 200 MHz posee un reloj que envía 200.000.000 pulsos por segundo. Por lo general, la frecuencia de reloj es un múltiplo de la frecuencia del sistema (FSB, Front-Side Bus o Bus de la Parte Frontal), es decir, un múltiplo de la frecuencia de la placa madre.
Con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una acción que corresponde a su vez a una instrucción o bien a una parte de ella. La medida CPI (Cycles Per Instruction o Ciclos por Instrucción) representa el número promedio de ciclos de reloj necesarios para que el microprocesador ejecute una instrucción. En consecuencia, la potencia del microprocesador puede caracterizarse por el número de instrucciones por segundo que es capaz de procesar. Los MIPS (millions of instructions per second o millones de instrucciones por segundo) son las unidades que se utilizan, y corresponden a la frecuencia del procesador dividida por el número
de CPI.
Referencia:
http://es.kioskea.net/contents/pc/processeur.php3

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Las gráficas por computadora generalmente se usan para creación artística, realización de gráficas, dibujo y diseño o combinación de las tres. Sin embargo, antes de que sea posible desarrollar una aplicación, el diseñador del sistema debe ser capaz de comunicarse con los posibles usuarios finales del sistema.

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sabemos que los dispositivos de hardware y software son muy importantes ya que el hardware es sistema gráfico tradicional consta de cuatro componentes: procesador, unidad de procesamiento gráfico, dispositivos de entrada y dispositivos de salida.  Y gracias a ello el software puede trabajar correctamente podremos pensar que para que nos sirven el hardware y software pero con ayuda de estos formamos un ordenador y a través de esto es donde podemos instalar o utilizar las las aplicaciones de graficación con las cuales podemos facilitar muchas de nuestras actividades hoy en dia por ejemplo en la educación utilizando la simulación en el entretenimiento entre otras una de estas aplicaciones seria direct 3D ya que es parte de DirectX (conjunto de bibliotecas para multimedia), propiedad de Microsoft. Consiste en una API para la programación de gráficos 3D. Está disponible tanto en los sistemas Windows de 32 y 64 bits, como para sus consolas Xbox y Xbox 360.

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Como menciona el compañero Juan Felipe, actualmente las tarjetas de video dedicadas se encargan del despliegue grafico, el hardware se a acomplejado con el fin de lograr un mayor detallado a costa de necesitar una cantidad superior de recursos

Para comenzar necesitamos saber cómo representar gráficamente un conjunto de pixeles en forma de líneas, arcos, colores, etc. o incluso en forma de objetos tridimensionales, puntos de vista e iluminación.

http://1.bp.blogspot.com/-iUgFyl5gC_U/UigCh8vg_mI/AAAAAAAAAEg/MjU8dsWk0Jw/s1600/ppi.png

El monitor de barrido es más utilizado por CRT el haz de electrones recorren los puntos de dirección longitudinal y línea la velocidad a que se realiza este barrido es como características de monitor, tanto en la forma  de frecuencia de barrido vertical entre 50 y los 80 Hz y la frecuencia de barrido horizontal 40 Hz.
Pantalla LCD Esta pantalla funciona con cristales líquidos, estos elementos se colocan entre dos capas de cristales polarizados. Cada píxel de la pantalla podríamos decir que incluye moléculas helicoidales de cristal líquido, que es un material especial que comparte propiedades de un sólido y líquido.

sin embargo actualmente estamos viviendo la siguiente oleada de tecnología lista para sustituir al HD.
El 4K es una nueva resolución de vídeo donde tenemos 4096 x 2160 pixeles, su velocidad de fotogramas por segundos sigue siendo de 24 y la profundidad de color de 8 bits. Así es como define la industria del cine su nuevo formato, el cual denominan 4K DCI.

A partir de ahí la industria del broadcast y televisión lo adoptan con algunas modificaciones dando lugar a lo que conocemos como UHD. Esta variante mantiene las 2160 líneas en horizontal pero reduce las verticales hasta las 3860 (resolución full HD x 2). Esto es para mantener la relación de aspecto 16/9 con la que ya se emite, evitando las molestas bandas negras.

EN UNA PANTALLA UHD TENEMOS CUATRO PANTALLAS FULL HD
Además del cambio de resolución tenemos un aumento de la profundidad de color que permite usar vídeos de 10 o 12 bits. Más unas tasas de fotogramas por segundo entorno a los 50 o 60 cuadros. Claro que hay quien espera poder ver hasta 120 fps, un valor que consideran más óptimo para emisiones como partidos de fútbol pero ese es ya un tema más complicado porque los costes de fabricación de televisores así impiden que las marcas lleguen a un compromiso de precio y calidad con los usuarios. Por tanto, por ahora las idea de UHD es ofrecer contenido con resolución de 3860x2160 pixeles, 10 bits de profundidad de color y 50 o 60 fps.

Qué nos aporta la ultra alta definición??
El principal y más claro beneficio del formato UHD es una mayor definición. Las imágenes cuentan con más pixeles y se pueden conseguir imágenes tan detallas que permiten apreciar fácilmente detalles como el vello del brazo o el césped en un partido de fútbol. Además, el aumento de pixeles en el mismo tamaño de pantalla hace que suba la densidad pixeles, haciendo que el usuario pueda disfrutar de estas pantallas a una distancia menor que una pantalla con misma diagonal pero resolución Full HD.

Y junto a la resolución y una distancia de vísionado menor se suma la representación del color. Mucho más realista, las imágenes lucen mejor, con un mayor rango dinámico y sin saltos apreciables en degradados.

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