Trong thời đại kỹ thuật số và công nghệ phát triển, đồ họa máy tính đã và đang ngày càng được ứng dụng đa dạng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống. Từ chất lượng hình ảnh của các bộ phim đến các ứng dụng giải trí và di động. Vậy chính xác đồ họa máy tính là gì? Bạn hiểu những gì về đồ họa máy tính?
Contents
Đồ họa máy tính là gì?
Theo Wiki: Đồ họa máy tính là một lĩnh vực đa ngành, xoay quanh việc tạo ra nội dung trực quan bằng máy tính và các công nghệ hiện đại. Không chỉ đơn thuần là tạo ra hình ảnh, nó còn giúp truyền tải thông tin và khơi gợi cảm xúc.
Đồ họa máy tính dần có những bước tiến đột phá trong nhiều năm trở lại đây. Nó được sử dụng kết hợp với các nguyên tắc toán học và nghệ thuật, cùng với khoa học máy tính để tạo ra những nội dung trực quan.
Lịch sử đồ họa máy tính
Đồ họa máy tính ra đời vào khoảng những năm 1960. Đây là thời điểm những hình ảnh đầu tiên được tạo ra bởi máy tính. Lúc này chúng khá đơn giản, thô sơ. Tuy nhiên cùng với sự phát triển của công nghệ, tính chân thực và độ phức tạp của các sản phẩm được tạo cũng tăng dần lên.
Vào những năm 1970, 1980, trò chơi điện tử đã có sự phát triển đột phá với sự kết hợp của đồ họa. Cho đến năm 1990, người ta dần sử dụng thêm đồ họa máy tính để nâng cao chất lượng cho những bộ phim. Sự phát triển này được thúc đẩy nhờ tiến bộ công nghệ cùng sự sáng tạo của các chuyên gia đầu ngành.
Phân loại đồ họa máy tính
Dựa vào những đặc điểm và ứng dụng riêng, đồ họa máy tính hiện đang được phân thành nhiều loại. Đặc điểm và ứng dụng của từng loại như sau:
Đồ họa 2D
Đồ họa 2D hoặc hai chiều là những hình ảnh phẳng, chưa có chiều sâu. Chúng thường chỉ được dùng để minh họa hoặc trong các sản phẩm thiết kế đồ họa, hoạt hình nhất định.
Đồ họa 2D thường được dùng trong các bộ phim hoạt hình cũ. Về cơ bản các hình ảnh được xây dựng thường chỉ dựa trên các hình học cơ bản cùng hệ tọa độ XY mô phỏng chiều rộng và chiều cao.
Đồ họa 3D
Đồ họa 3D hay ba chiều là một bước cải tiến mới, giúp chúng ta có thêm chiều sâu trong hình ảnh đồ họa. Nó thường được sử dụng trong phim ảnh, trò chơi điện tử hoặc các kiến trúc mang tính trực quan hóa.
Các sản phẩm của đồ họa 3D cho chúng ta cảm nhận rõ từ mọi góc độ, chúng được tạo trên cơ sở đa giác. Với sự phát triển vượt bậc của công nghệ, đồ họa 3D được đánh giá cao bởi sự chân thực. Nó gần như thành công xóa mờ ranh giới giữa thực và ảo.
Đồ họa hoạt hình
Đồ họa hoạt hình hay chính là Animation, nó giúp hình ảnh trở lên sống động hơn. Chúng ta cũng có thể hiểu nó như một nghệ thuật, tạo cảm giác chuyển động thông qua các khung hình hoặc chuỗi hình ảnh. Đồ họa hoạt hình có thể là 2D và 3D.
Các sản phẩm được tạo ra bởi đồ họa hoạt hình thường được dùng trong các bộ phim hoạt họa kinh điển. Nó được sử dụng để giải trí, kể chuyện hoặc giáo dục, cho cảm giác chân thực và thú vị hơn. Đây là điều mà các hình ảnh tĩnh khó có thể đáp ứng được.
Được ứng dụng trong những bộ phim hoạt hình của Disney cho đến những bộ phim bom tấn sử dụng CGI mới nhất, Animation có khả năng kể chuyện, giải trí và giáo dục theo những cách mà hình ảnh tĩnh không thể làm được.
Các hệ màu trong đồ họa máy tính
Màu sắc được sử dụng có ảnh hưởng rất lớn đến độ chân thực cũng như chất lượng của hình ảnh. Vậy đồ họa máy tính đang sử dụng những hệ màu gì?
- RGB: Là tên viết tắt của 3 gam màu gồm Blue, Red và Green (Xanh lam, đỏ và xanh lá). Đây cũng là các gam màu cơ bản được sử dụng để tạo nên các hình ảnh của màn hình máy tính.
- CMYK: Là các hệ màu trừ bao gồm các gam màu: Yellow, Cyan, Black và Magenta (Vàng, xanh lơ, đen và đỏ tía). Chúng thường được sử dụng phổ biến hơn trong lĩnh vực in ấn.
- HSB là tên viết tắt của Saturation, Hue và Brightness hay còn được hiểu lần lượt là độ bão hòa, màu sắc và độ sáng. Chúng được dùng để cân chỉnh các thuộc tính màu sắc giúp hình ảnh đẹp và ấn tượng hơn.
- Lab là từ được viết tắt của độ sáng. Trong đó L là Lightness, a (các gam màu từ xanh lá đến đỏ); b (gồm từ xanh dương đến màu vàng). Hệ màu này thường được dùng nhiều hơn để tái tạo, mô tả màu trong công nghệ ảnh kỹ thuật số.
Ứng dụng của đồ họa máy tính
Để thấy rõ được tầm quan trọng của đồ họa máy tính, chúng ta có thể điểm qua vài ứng dụng cụ thể như
Hỗ trợ thiết kế
Ứng dụng lớn nhất của đồ họa máy tính chính là hỗ trợ thiết kế hay Computer-Aided Design (CAD). Nó được ứng dụng và giữ vai trò quan trọng trong các công việc thiết kế, tạo ra sản phẩm trong nhiều lĩnh vực từ sản xuất, công nghiệp đến xây dựng, giải trí.
Thông qua đồ họa máy tính, các nhà thiết kế, kỹ sư có thể dễ dàng hoàn thiện bản vẽ mô phỏng sản phẩm của mình một cách chính xác. Từ đó giúp nâng cao chất lượng, rút ngắn thời gian thi công, hoàn thiện.
Giáo dục và đào tạo
Trong giáo dục, đồ họa máy tính cũng giữ vai trò quan trọng. Nó được dùng để mô phỏng trực quan cấu trúc của các vật thể, tạo ra hình ảnh, video nhằm hỗ trợ quá trình học tập, tạo sự thú vị, hấp dẫn cho học sinh, sinh viên.
Đối với quá trình đào tạo, nó được dùng để kiểm tra, rèn luyện trình độ của phi công, người điều khiển máy móc, phương tiện. Nhờ vậy học viên dễ dàng tiếp cận với các tình huống thực tế mà không phải đối mặt với rủi ro, nâng cao chất lượng đào tạo.
Hỗ trợ thuyết trình
Đồ họa máy tính cũng được dùng nhiều trong các báo cáo, biểu đồ để thống kê số liệu, tóm tắt dữ liệu tài chính. Các sản phẩm được tạo bao gồm sơ đồ, hình ảnh và biểu đồ,… Từ đó hỗ trợ trình bày thông tin rõ ràng, hấp dẫn và giúp mọi người dễ dàng nghiên cứu, đánh giá thông tin hiệu quả hơn.
Phim và hoạt hình
Đồ họa máy tính được áp dụng vào công nghiệp điện ảnh tạo nên cuộc cách mạng hóa. Thông qua đó thành công mô phỏng thế giới kỳ ảo, các nhân vật phi thực tế và mở rộng ranh giới kể chuyện, làm phim.
Nếu như những bộ phim hoạt hình trước đây chỉ sử dụng hình ảnh 2D đơn giản thì giờ đây đã được nâng cấp với công nghệ 3D cho độ chân thực và hấp dẫn hơn. Mặt khác những bộ phim hiện thực cũng được xử lý về hình ảnh, màu sắc đem đến trải nghiệm tốt nhất cho người xem.
Thực tế ảo
Thực tế ảo VR là một minh chứng hoàn hảo về sức mạnh của đồ họa máy tính. Nó mang đến cho người dùng trải nghiệm hấp dẫn, mô phỏng tình huống và không gian một cách ngoạn mục. Công nghệ thực tế ảo hiện đang được khai thác trong nhiều lĩnh vực như du lịch, game,…
Trò chơi điện tử
Ngành công nghiệp game đã có những bước tăng trưởng bùng nổ nhờ ứng dụng đồ họa máy tính. Bố cục và không gian được thiết kế siêu thực, nhân vật cùng hiệu ứng ánh sáng chân thật chính là những yếu tố mang đến sự gay cấn, hấp dẫn cho người chơi.
Hình ảnh y tế
Trong lĩnh vực y khoa, đồ họa máy tính được sử dụng để trực quan hóa các dữ liệu phức tạp, đưa ra chẩn đoán chuyên sâu và kế hoạch phẫu thuật. Điển hình như các công cụ chụp CT, quét MRI. Nó được kết hợp với đồ họa máy tính để cung cấp hình ảnh 3D giúp việc điều trị, chẩn đoán chính xác, rõ ràng hơn.
Đồ họa máy tính không chỉ là minh chứng cho sự phát triển của con người mà còn là kết quả của quá trình theo đuổi không ngừng nghỉ, kết hợp công nghệ và sự sáng tạo, nghệ thuật. Hơn hết nó sẽ còn được ứng dụng và phát triển mạnh mẽ hơn nữa trong tương lai.
