introduzione (sola lettura)

introduzione (sola lettura)

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SOTTO CAMPI
TRATTATI NEL CORSO
  • 3D Computer Graphics (3D CG) → Si riferisce a tutte le tecnologie e tecniche di creazione, manipolazione e rendering di oggetti 3D all'interno di un computer
  • Computer-Generated Imagery (CGI) → È il risultato visibile (l’immagine o l’animazione) ottenuto dal rendering di un modello 3D. Viene usato in film, videogiochi e AR/VR.
ALTRI SOTTOCAMPI
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APPLICAZIONI = soldi
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  • fabbricazione ≠ manufatturiero → il primo è un attività manuale e di laboratorio, il secondo è industriale, automatizzato e capitalistico
Flusso di lavoro della Computer Graphics 3D - (fasi principali per la creazione di immagini digitali)
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Ecco la spiegazione delle varie fasi:
  1. Informazione → Modellazione
      • Si parte da un set di informazioni (dati, misurazioni, concetti, schizzi) che vengono trasformati in un modello 3D.
      • La modellazione può avvenire tramite software 3D come Blender, Maya, 3ds Max o CAD.
      • Si creano le geometrie degli oggetti, definendo la loro forma, struttura e proporzioni.
  1. Modello 3D → Geometry Processing
      • Questa fase riguarda l'elaborazione della geometria, includendo operazioni come:
        • Ottimizzazione della mesh (semplificazione, riduzione di poligoni).
        • Smoothing (levigatura della superficie).
        • Rigging (aggiunta di ossa per animazione).
        • Texturing (applicazione di materiali e texture).
  1. Modello 3D → Rendering → Immagini Digitali
      • Il rendering è il processo che converte il modello 3D in un'immagine digitale finale 2D.
      • Vengono aggiunti effetti di illuminazione, materiali, texture, ombre e riflessi.
      • Si possono usare diversi metodi di rendering come:
        • Rasterization (usata nei videogiochi per immagini in tempo reale).
        • Ray Tracing (usata per immagini fotorealistiche).
        • Path Tracing (una forma avanzata di Ray Tracing).
  1. Immagini Digitali → Applicazione Finale
      • L’immagine renderizzata può essere usata in diversi ambiti:
        • Cinema e animazione.
        • Realtà Virtuale (VR) e Realtà Aumentata (AR).
        • Simulazioni e applicazioni ingegneristiche.
        • Visualizzazioni architettoniche.
OSSERVAZIONI
  • UNCANNY VALLEY: più una figura visuale che simula l’uomo, gli assomiglia a livello di realismo, maggiore è il disagio che crea nelle persone pk il singolo dettaglio di mancato realismo rende la figura mentalmente mostruosa nella nostra mente
  • Settori che senza GPU non sarebbero mai esistiti
    • CGI
    • Computer Vision
    • AI
 
INUTILE
EFFETTI VISUALI VS VFX
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  • il secondo usa elementi reali che magari vengono sistemati in post-produzione, il primo usa solamente tecnologia da 0 per tutto il processo di creazione di un oggetto/effetto
A COSA MI SERVE RENDERIZZARE (da 3d a 2d) IN UN VIDEO?

Perché il rendering crea immagini 2D?

Il rendering non distrugge il 3D, ma genera immagini 2D perché:
  1. Uno schermo è 2D → Anche nei film e nei videogiochi, tutto ciò che vedi è una sequenza di immagini 2D.
  1. Ogni fotogramma di un video è un’immagine 2D → Un video è una sequenza di immagini renderizzate, proprio come un'animazione.
  1. Renderizzare in tempo reale è costoso → Convertire un modello 3D direttamente in immagini realistiche richiede tanti calcoli. Perciò si fa il rendering di ogni fotogramma e poi si monta il video.

Ma se mi serve in un video 3D?

Dipende da cosa intendi per "video 3D":
  • Film d’animazione (Pixar, Marvel, ecc.) → Si fa il rendering di ogni fotogramma, creando un video con immagini 2D.
  • Realtà virtuale (VR, AR) → Non si usano immagini 2D pre-renderizzate, ma il modello 3D viene renderizzato in tempo reale mentre ti muovi.
  • Videogiochi o Simulazioni → Il modello 3D rimane tale fino a quando non viene mostrato sullo schermo, e il rendering avviene frame per frame in tempo reale
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APPROFONDIMENTO
DISTINZIONE TRA DISCIPLINE LIMITROFE E FONDAMENTALI DELLA CG P.1
L'immagine mostra le discipline "limitrofe" alla Computer Graphics, cioè campi vicini, che interagiscono fortemente con la CG, ma non ne costituiscono il "cuore".

❤️‍🔥 Quindi… Qual è il “cuore” della Computer Graphics?

Le discipline centrali della Computer Graphics sono quelle che si occupano direttamente della generazione e manipolazione delle immagini 2D/3D a partire da dati geometrici, fisici o simbolici.

🔑 Discipline al cuore della CG

Area
Descrizione
Rendering
Tecniche per generare immagini da una scena 3D (es. rasterization, ray tracing, path tracing)
Shader Programming
Scrittura di shader per materiali, luci, effetti visivi
Modellazione 3D
Creazione e manipolazione di forme geometriche (poligoni, superfici implicite, NURBS, ecc.)
Animazione
Movimento di oggetti, personaggi, camere (keyframe, rigging, skinning, simulazioni fisiche)
Illuminazione e shading
Simulazione della luce, materiali, riflessi, ombre
Pipeline grafica
Tutto il flusso di elaborazione che va da geometria a immagine finale, spesso real-time
Texturing e UV mapping
Applicazione di texture sulle superfici 3D
Camera models e proiezioni
Gestione delle trasformazioni prospettiche, ortogonali, FOV, clipping ecc.

📌 In sintesi:

Le discipline al cuore della CG sono quelle che creano attivamente l'immagine, partendo da scene, geometrie e luci.

🔄 Relazione con le "discipline limitrofe"

Tipo di disciplina
Ruolo
Al cuore della CG
Producono direttamente l'immagine
Limitrofe (come da immagine)
Supportano, estendono o utilizzano la CG, ma non generano direttamente il contenuto visivo 3D

🧠 Esempio pratico:

  • Rendering genera una scena visivamente realistica: core della CG.
  • Image Processing la migliora, filtra o analizza: disciplina limitrofa.
  • Computer Vision la osserva per capirci qualcosa: disciplina confinante.
  • Scientific Visualization la usa per rappresentare dati: CG come strumento.

Vuoi una mappa visiva o schematica con tutte le discipline core e limitrofe per orientarti meglio? Posso fartela!
DISTINZIONE TRA COMPUTER GRAPHICS ENGENEER E TECH ARTIST
Molte di queste discipline centrali della Computer Graphics possono sembrare "compito da Tech Artist", ma dipende da dove ti trovi nel flusso produttivo e dal tipo di team (tecnico o artistico).
Facciamo un po’ di chiarezza 👇

🎭 Tech Artist vs. 💻 Ingegnere / Informatico di Computer Graphics

🔶 Technical Artist

  • Figura ibrida tra arte e tecnologia.
  • Usa tool esistenti (Unity, Unreal, Maya, Blender) per creare materiali, shader, lighting setup, animazioni, effetti.
  • Può scrivere shader, impostare la pipeline grafica, fare rigging o scripting.
  • Lavora molto vicino agli artisti per ottimizzare contenuti visivi.
  • Raramente scrive da zero un motore grafico.
Lavora "dentro" gli strumenti.

🔷 Computer Graphics Engineer / Developer

  • È un informatico puro: lavora su algoritmi, motori grafici, sistemi di rendering, librerie C++/GPU.
  • Implementa i core delle discipline che abbiamo elencato: shader compilers, renderer fisicamente corretti, UV unwrapping automatico, ecc.
  • Spesso non crea direttamente contenuti visivi, ma abilita gli altri a farlo.
Lavora "sotto" gli strumenti.

📊 Ecco una tabella comparativa

Disciplina
Tech Artist ✅
CG Engineer ✅
Rendering
Usa tool, setup luci
Scrive l'algoritmo, ottimizza
Shader Programming
Sì (custom shaders)
Sì (anche low-level, GPU)
Modellazione 3D
No (ma la supporta)
A volte (per tool geometrici)
Animazione / Skinning
Sì (rig, tool)
Sì (scripting o tool matematici)
Illuminazione e shading
Sì (setup)
Sì (scrittura modelli fisici)
Pipeline grafica
Sì (monta la pipeline)
Sì (sviluppa o modifica la pipeline)
UV Mapping / Texturing
Sì (supporta artisti)
A volte (tool automatici)
Camera & Proiezioni
Sì (usa setup camera)
Sì (implementa trasformazioni)

🧠 Conclusione

✔ Le discipline core della CG sono il terreno comune di Tech Artist e CG Engineer.
✳️ La differenza è il livello: alto (artistico/pratico) per i TA, profondo (tecnico/algoritmico) per gli ingegneri.

🎯 Se studi informatica e ti appassiona la CG, probabilmente sei più vicino alla figura del Computer Graphics Developer, ma puoi anche evolvere in un Tech Artist “tecnico” se ti piace stare nel mezzo.
Vuoi che ti mostri un percorso pratico per ciascuno dei due ruoli (skill, linguaggi, software)?
CONCLUSIONE
Il ventaglio di specializzazioni è ampio, soprattutto per un CG Engineer, che può operare anche nelle discipline limitrofe

In quanto informatico, hai un vantaggio strategico:
👉 puoi muoverti in entrambe le direzioni, e decidere tu quanto restare nel nucleo tecnico della Computer Graphics o quanto ibridarti — sia verso l’arte, sia verso altri settori scientifici.

🔀 Hai due assi lungo cui muoverti:

1. Direzione verso l’arte visiva (ibridazione artistico-tecnica)

Se ti appassiona anche l’aspetto visuale e creativo, puoi:
  • Restare nella CG core (shading, rendering, animazione)
  • E diventare un Tech Artist tecnico → lavori su shader, tool di produzione, interfaccia tra artisti e codice
Ruolo ibrido tra informatico e artista → perfetto in gaming, VFX, motion graphics.

2. Direzione verso le discipline limitrofe (ibridazione scientifico-tecnica)

Se ti interessa di più la tecnica algoritmica, matematica, scientifica, puoi:
  • Usare le competenze della CG per lavorare su visione, geometria, visualizzazione, simulazione.
  • Diventare un profilo che sa applicare la grafica a medicina, robotica, AI, scienze computazionali.
Ruolo ibrido tra CG e scienza/AI → perfetto in ricerca, med-tech, XR, ingegneria.

🧭 In pratica: puoi combinare

Interesse visivo
Interesse tecnico
Risultato possibile
Alto
Basso
🎨👨‍💻 Tech Artist
Basso
Alto
🧠 CG Engineer in ambiti scientifici (IMA-style)
Medio
Medio
👷 CG generalist (pipeline, tools, ecc.)
  • il caso IMA style è più flessibile, interdisciplinare
  • il caso della Sorbona è un ottimo compromesso pk d’altra parte ci sono altri corsi che si presentano altamente matematici, un po’ come fare ingegneria informatica e non toccare una riga di codice

 
 

1. 2D Computer Graphics

  • Include tecniche per la generazione, manipolazione e visualizzazione di immagini bidimensionali.
  • Esempi: grafica vettoriale, rasterizzazione, texture mapping.

2. Rendering

  • Studio e sviluppo di algoritmi per la conversione di modelli 3D in immagini finali.
  • Esempi: Ray Tracing, Rasterization, Path Tracing.

3. Image Processing & Computer Vision

  • L'Image Processing riguarda la modifica e il miglioramento delle immagini digitali (filtri, ridimensionamento, riconoscimento facciale, ecc.).
  • La Computer Vision si occupa di far comprendere al computer il contenuto delle immagini e dei video.
    • La computer vision e la computer graphics sono 2 opposti che paradossalmente nel XR lavorano strettamente insieme

4. Animation & Simulation

  • Tecniche di animazione per oggetti 2D e 3D.
  • Simulazione di fenomeni fisici (fluids, particelle, tessuti).

5. Virtual Reality (VR) & Augmented Reality (AR)

  • VR: Generazione di ambienti completamente virtuali.
  • AR: Sovrapposizione di elementi virtuali sul mondo reale.

6. Geometric Modeling

  • Creazione e manipolazione di modelli geometrici per la rappresentazione di oggetti 3D.

7. Real-Time Graphics

  • Grafica ottimizzata per applicazioni interattive come videogiochi e simulazioni.

8. Scientific Visualization

  • Utilizzo della grafica per rappresentare dati scientifici complessi.

9. Computational Photography

  • Tecniche di miglioramento delle immagini acquisite, come HDR, focus stacking, light field photography.
 
 
ESSENZIALE DA SAPERE
  1. def computer graphics
    1. alcune sottocategorie e applicazioni
  1. flusso di lavoro: informazione, modello 3d (geometry processing), rendering