Chyba żaden z działów informatyki nie rozwijał się w ostatnim trzydziestoleciu równie szybko, jak grafika komputerowa. To ona walnie przyczyniła się do przełamania oporów przeciętnego użytkownika, zastępując alfanumeryczną kryptografię rozkazów shella przyjaznymi ikonami. Ponadto wprowadziła maszyny cyfrowe do tak odległych dziedzin, jak sztuka, chirurgia plastyczna czy projetowanie mody, które nigdy by nie zaakceptowały komputerów pod inną postacią.

Najbardziej znane przykłady zastosowań grafiki komputerowej pochodzą, bez wątpienia, z filmu i telewizji. I nic w tym dziwnego, ponieważ wizualne media znakomicie potrafią wykorzystać jej możliwości.

Przykładem jest klasyczna animacja. Kiedyś, na początek tworzyło się obrazy kluczowe, istotne dla rozwoju akcji. Potem następowały tygodnie mozolnego rozrysowywania klatek pośrednich, różniących się nieznacznymi detalami, ale niezbędnych do zachowania ciągłości obrazu.

Komputer został tu zaakceptowany od razu, gdyż przejął wyrobniczą część tego procesu. Otrzymuje dwie klatki kluczowe i polecenie, by stopniowo przekształcić jedną w drugą, tworząc po drodze kilkadziesiąt przejściowych obrazków.

Gotowy film wygląda bardziej realnie niż dotychczasowe efekty, w których oszczędzający sobie pracy rysownicy często dopuszczali się denerwujących uproszczeń i powtarzali sekwencje. Ponieważ koszty komputerowej animacji (wliczając w to cenę sprzętu i oprogramowania) spadły poniżej nakładów wymaganych do produkcji tradycyjnej, wytwarzanie filmów rysunkowych zostało ostatnio całkowicie zdominowane przez komputery.

10 tysięcy wielokątów

Nie znaczy to wcale, że w tej dziedzinie nie pozostało nic do zrobienia. Choćby problemy związane z naśladowaniem ludzkiego ruchu, który jest na tyle złożony, że nie daje się łatwo opisać równaniami matematycznymi. Istnieją co prawda programy wspomagające animatora (np. 3D Studio MAX pozwalające na tworzenie prostego chodu), ale daleko im do doskonałości.

Na w miarę dokładne odwzorowanie pojedynczej postaci trzeba ponad 10 tys. wielokątów. Skomplikowane ruchy, uwzględnianie ich przy zmianach rzucanego cienia, pofałdowanie ubrania zwiększają liczbę koniecznych do przeliczenia drobiazgów. Upakowana szczegółami scena potrafi zatkać nawet Onyxa 2 - najpotężniejszą na świecie maszynę graficzną. Od czasu "Toy Story" nastała więc moda na "farmy do renderingu" - wielokomputerowe konfiguracje pracujące równolegle nad jedną animacją.

W kreskówkach szybkość maszyny cyfrowej nie jest wąskim gardłem, gdyż klatka po klatce rejestrowana jest na taśmie i dopiero potem wyświetlana na ekranie. Gdy jednak, np. w wirtualnych grach komputerowych, uczestnik współdziała bezpośrednio z animowanym obrazem i rozwój sytuacji zależy od jego reakcji, wymagania w stosunku do mocy obliczeniowej rosną. Tysiące pozycji punktów składających się na ramkę trzeba przetworzyć w ciągu 1/50 (PAL) czy 1/60 s (NTSC), aby wyświetlić nową scenę i nie stracić płynności akcji.

Sexy Robot

Do problemu ludzkiego ruchu można też podejść empirycznie, umieszczając czujniki na ciele człowieka i wykorzystując przekazywane przez nie trójwymiarowe dane do ożywiania syntetycznych postaci. Ową metodę, tzw. motion-capture (na którą fachowcy mówią w skrócie mo-cap), zastosowano po raz pierwszy w słynnej amerykańskiej telewizyjnej reklamówce "Sexy Robot" - metaliczna kobieta zachęcająca łagodnym skinieniem ręki do spożywania zup w puszkach.

Mo-cap zaczyna się też stosować do symulacji dialogu. Animowane postacie, które wdają się w pogawędkę ze zwiedzającymi, stały się standardową atrakcją targów komputerowych. Zawsze upływa trochę czasu, zanim zaskoczony rozmówca dostrzeże siedzącego z boku aktora, oplątanego czujnikami przekazującymi dynamikę dialogu na ekran. Popularność zdobyli cyfrowi prezenterzy telewizyjni, bohaterowie programów dla dzieci; Kyoko Date - dziewczyna stworzona w Internecie stała się idolem japońskich nastolatków.