Компьютерная графика (computer graphies) - это область информатики (науки о компьютерах - computer sciences), в сферу интересов которой входят все аспекты формирования изображений с помощью компьютеров. Эта область начала развиваться около 40 лет назад. В те годы удавалось добиться отображения нескольких десятков отрезков на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), а современные системы машинной графики позволяют создавать изображения, практически неотличимые по качеству от фотографических снимков. Общепринятой практикой стало сейчас обучение пилотов с помощью систем моделирования реальной ситуации, как она видится из кабины самолета во время пилотирования, создание изображений виртуального динамического мира во всем его многообразии в реальном масштабе времени. На экран выходят полнометражные кинофильмы, в которых нет ни одного кадра, снятого "на натуре" или в павильоне киностудии, а все действие "разворачивается" в памяти компьютера.
В этой главе мы начнем нашу "экскурсию" в мир компьютерной графики с краткого обсуждения областей ее применения. Затем будет дан обзор графических систем и способов формирования изображений. На протяжении всей книги я буду постоянно обращать ваше внимание на тесную связь методов компьютерной графики с "традиционными" способами формирования изображений, такими как рисование "от руки" или фотография. Вы увидите, насколько такие аналогии помогают при создании прикладных графических программ, библиотек и структурном синтезе графических систем.
В процессе изложения материала в данной книге широко используется одна из существующих на сегодняшний день программных графических систем - OpenGL, которая в по следнее время рассматривается многими разработчиками как своего рода стандарт для создания графических приложений. Изучение OpenGL не представляет никакой сложности для мало-мальски опытного программиста, и в то же время эта система располагает всем набором средств, характерных для большинства современных графических систем. При изложении материала мы будем использовать нисходящий подход (сверху вниз). Это означает, что я предлагаю вам как можно раньше приступить к разработке практических программ, способных создавать графические картинки, пусть поначалу и несложные. И уже после того как вы добьетесь появления картинки на экране с помощью созданных программ, мы обсудим, как выполняются отдельные графические функции библиотеки и каким образом аппаратно реализуется формирование изображения на экране. Материал этой главы должен дать вам общее представление о том, чего можно достичь, создавая графические программы.