(16. Gráfica digital)
16.7.1. Los principales desarrollos de la era moderna
Durante los siglos XVII y XVIII se suceden los avances en la estadística y las invenciones de nuevos gráficos. En 1637 René Descartes publica tres libros sobre física: “Geométrie”, “Dioptrique” y “Météores”. En la “Geométrie” establece el sistema que ha sido la base del dibujo científico y técnico desde entonces ("coordenadas cartesianas"). Este sistema se había usado alguna vez en épocas anteriores pero se relanza con el establecimiento de la relación entre la línea representada y la ecuación que la define.
En 1765 Joseph Priestley, más conocido por su investigaciones en química, es el primero del que se tiene noticia en utilizar la “línea de tiempo” para representar la localización de acontecimientos en forma cronológica (aunque la primera representación de movimiento en el tiempo data del siglo X con un gráfico del movimiento aparente de los planetas*).
Durante la segunda mitad del siglo XVIII la representación gráfica se empieza a hacer tan popular que en 1794 el Dr. Buxton comienza a comercializar en Inglaterra el primer papel con cuadricula impresa, lo que permitía hacer gráficos estadísticos en menor tiempo.
Pero es William Playfair (1759-1823), político y economista inglés quien le da el impulso definitivo a lo que hoy conocemos como gráficos de negocios. No sólo inventa el archipopular gráfico de pastel, sino que populariza los gráficos circulares, o de burbujas, realiza el primer gráfico de barras moderno, y le da la forma actual a los gráficos de series temporales. Sus libros“Commercial and Political Atlas” de 1786 o el "Statistical Breviary” de 1801 están llenos, por primera vez, del tipo de gráficos a que estamos acostumbrados hoy en día (como el ejemplo adjunto).
A partir de este punto y durante todo el siglo XIX se sucede una autentica explosión de creatividad y expansión de todo tipo de visualizaciones aplicadas a las ciencias naturales, sociales y a la tecnología sin parangón en tiempos anteriores.
El físico inglés James Maxwell puede ser reconocido como el "padre" de la visualización científica actual: construyó el primer modelo tridimensional del comportamiento termodinámico complejo de los fluídos. Además, junto con hacer importantes contribuciones a la geometría de la óptica, acuñó terminologías y formas relacionadas con el estudio y la representación de vectores, tales como las flechas para representar fuerzas.
El desarrollo tecnológico del Siglo XX produjo un importante incremento en la cantidad de datos e informaciones disponibles para los científicos. Las principales herramientas de este desarrollo han sido:
- Los mejores telescopios y los radiotelescopios
- El radar y el sonar
- El microscopio electrónico
- Las estaciones de observación meteorológica
- Los satélites en órbita y los experimentos espaciales
- Los aparatos médicos de "diagnóstico por imágenes"
- El computador
16.7.2. Los espacios computacionales: geometrías y sistemas de visualización
"Rejillas" computacionales
En el computador podemos manejar el espacio dividiéndolo de acuerdo a distintos tipos de rejillas, formadas por celdas de una, dos o tres dimensiones. Podemos reemplazar el espacio contínuo por uno discreto, formado por puntos espaciados ajustar la geometría (apariencia) de la rejilla en función del problema investigado.
16.7.1. Los principales desarrollos de la era moderna
Durante los siglos XVII y XVIII se suceden los avances en la estadística y las invenciones de nuevos gráficos. En 1637 René Descartes publica tres libros sobre física: “Geométrie”, “Dioptrique” y “Météores”. En la “Geométrie” establece el sistema que ha sido la base del dibujo científico y técnico desde entonces ("coordenadas cartesianas"). Este sistema se había usado alguna vez en épocas anteriores pero se relanza con el establecimiento de la relación entre la línea representada y la ecuación que la define.
En 1765 Joseph Priestley, más conocido por su investigaciones en química, es el primero del que se tiene noticia en utilizar la “línea de tiempo” para representar la localización de acontecimientos en forma cronológica (aunque la primera representación de movimiento en el tiempo data del siglo X con un gráfico del movimiento aparente de los planetas*).
Durante la segunda mitad del siglo XVIII la representación gráfica se empieza a hacer tan popular que en 1794 el Dr. Buxton comienza a comercializar en Inglaterra el primer papel con cuadricula impresa, lo que permitía hacer gráficos estadísticos en menor tiempo.
Pero es William Playfair (1759-1823), político y economista inglés quien le da el impulso definitivo a lo que hoy conocemos como gráficos de negocios. No sólo inventa el archipopular gráfico de pastel, sino que populariza los gráficos circulares, o de burbujas, realiza el primer gráfico de barras moderno, y le da la forma actual a los gráficos de series temporales. Sus libros“Commercial and Political Atlas” de 1786 o el "Statistical Breviary” de 1801 están llenos, por primera vez, del tipo de gráficos a que estamos acostumbrados hoy en día (como el ejemplo adjunto).A partir de este punto y durante todo el siglo XIX se sucede una autentica explosión de creatividad y expansión de todo tipo de visualizaciones aplicadas a las ciencias naturales, sociales y a la tecnología sin parangón en tiempos anteriores.
El físico inglés James Maxwell puede ser reconocido como el "padre" de la visualización científica actual: construyó el primer modelo tridimensional del comportamiento termodinámico complejo de los fluídos. Además, junto con hacer importantes contribuciones a la geometría de la óptica, acuñó terminologías y formas relacionadas con el estudio y la representación de vectores, tales como las flechas para representar fuerzas.
El desarrollo tecnológico del Siglo XX produjo un importante incremento en la cantidad de datos e informaciones disponibles para los científicos. Las principales herramientas de este desarrollo han sido:
- Los mejores telescopios y los radiotelescopios
- El radar y el sonar
- El microscopio electrónico
- Las estaciones de observación meteorológica
- Los satélites en órbita y los experimentos espaciales
- Los aparatos médicos de "diagnóstico por imágenes"
- El computador
16.7.2. Los espacios computacionales: geometrías y sistemas de visualización
"Rejillas" computacionales
En el computador podemos manejar el espacio dividiéndolo de acuerdo a distintos tipos de rejillas, formadas por celdas de una, dos o tres dimensiones. Podemos reemplazar el espacio contínuo por uno discreto, formado por puntos espaciados ajustar la geometría (apariencia) de la rejilla en función del problema investigado.
Tipos estándares de rejillas
1. Uniforme
Espacio físico implícito a partir de la forma de la rejilla.
dx = dy = dz = 1
2. Rectilínea
Cada variable de cada dimensión del espacio computacional se "mapea" en una coordenada física.
Ejes ortogonales, diferente espaciamiento
3. Inestructurada
Basado en elemento/volumen finito.
Configuración múltiple de las celdas.
4. Irregular
Sin restricción de correspondencia entre el espacio computacional y el espacio físico
A cada elemento en el espacio computacional son asignadas sus propias coordenadas espaciales.
Otros espacios y técnicas computacionales
- Coordenadas (i.e. moléculas, átomos)
- Elementos finitos
- Sistemas de Partículas
- Refinamiento adaptativo de malla (AMR)
