Tarea 5: Matrices de Transformaciones

Transformaciones Afines

• Cambian puntos o vectores en puntos o vectores, lo que permite transformar la escena punto a punto (muy costoso).
• Transforman rectas y planos en rectas y planos. Por tanto, si modelamos los objetos mediante mallas de polígonos, podemos transformar los vértices de la malla y dibujar las aristas y facetas
que los unen (mucho más simple)

• Tipos de transformaciones afines:
– Traslación
– Rotación
– Escalado
– Cizallado
– Reflexión

Traslación:
Desplazamos el origen y los ejes de forma paralela. En dos y tres dimensiones, siendo dx, dy, dz las distancias de traslación:

Rotación (1) :
En dos dimensiones: si giramos los ejes un ángulo (positivo si gira en sentido anti-horario)

Rotación (2) :
En tres dimensiones: ahora tenemos tres rotaciones diferentes respecto cada uno de los ejes coordenados (igualmente, consideramos sentido positivo si gira en sentido anti-horario)
La rotación sobre Z es prácticamente igual que antes, aunque ahora tenemos que usar una matriz (3x3):

Rotación (3) :
Para la rotación sobre X, también es prácticamente igual que antes, solamente que el eje que antes era X será ahora Y, y el que antes era Y, Z (igualmente, consideramos sentido positivo si gira en sentido anti-horario)

Rotación (4):
Si rotamos respecto de Y, lo que en Rz era X ahora será Z, y donde teníamos Y, ahora habrá que poner Z. Por tanto hay que intercambiar también filas y columnas en la matriz de rotación...

Las matrices de rotación son ortonormales. Podemos invertirlas por transposición

Rotación (5) :
La rotación sobre un eje cualquiera va a necesitar, en general, ser realizada como una composición de varias transformaciones:

1. Traslación del eje de rotación (y los objetos a rotar) de forma que el eje pase por el origen
2. Descomposición de la rotación en rotaciones simples respecto a los tres ejes de coordenadas X, Y y Z
3. Deshacer la traslación, efectuando la inversa que se hizo en (1)

Escalado uniforme y no uniforme:
Variamos la escala en los ejes coordenados con el mismo factor de escala o diferente para cada eje (factores de escala si iguales o diferentes)

Tarea 4.- HDMI,DVI

High-Definition Multimedia Interface

High-Definition Multi-media Interface (HDMI) -Interfaz multimedia de alta definición- es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión apoyada por la industria para que sea el sustituto DRM del euroconector. HDMI provee un interfaz entre cualquier fuente DRM de audio y vídeo digital como podría ser un sintonizador TDT, un reproductor de Blu-ray, un ordenador (con Windows, Linux, etc) o un receptor A/V, y monitor de audio/vídeo digital compatible, como un televisor digital (DTV).

HDMI permite el uso de vídeo estándar, mejorado o de alta definición, así como audio digital multicanal en un único cable. Es independiente de los varios estándares DTV como ATSC, DVB (-T,-S,-C), que no son más que encapsulaciones de datos MPEG. Tras ser enviados a un descodificador, se obtienen los datos de vídeo sin comprimir, pudiendo ser de alta definición. Estos datos se codifican en TMDS para ser transmitidos digitalmente por medio de HDMI. HDMI incluye también 8 canales de audio digital sin compresión. A partir de la versión 1.2, HDMI puede utilizar hasta 8 canales de audio de un bit. El audio de un bit es el usado en los Super audio CDs.

Entre los creadores de HDMI se incluyen los fabricantes líderes de electrónica de consumo Hitachi, Matsushita Electric Industrial (Panasonic), Philips, Sony, Thomson (RCA), Toshiba y Silicon Image. Digital Content Protection, LLC (una subsidiaria de Intel) provee la High-bandwidth Digital Content Protection (HDCP) -Protección de contenido digital de gran ancho de banda- para HDMI. HDMI tiene también el apoyo de las grandes productoras de cine: Fox, Universal, Warner Bros. y Disney; operadoras de sistemas: DirecTV y EchoStar (Dish Network), así como de CableLabs y Samsung.

Conectores

El conector estándar de HDMI tipo A tiene 19 pines. Se ha definido también una versión de mayor resolución -tipo B-, pero su uso aún no se ha generalizado. El tipo B tiene 29 pines, permitiendo llevar un canal de vídeo expandido para pantallas de alta resolución. El tipo B fue diseñado para resoluciones más altas que las del formato 1080p.

El HDMI tipo A es compatible hacia atrás con un enlace simple DVI, usado por los monitores de ordenador y tarjetas gráficas modernas. Esto quiere decir que una fuente DVI puede conectarse a un monitor HDMI, o viceversa, por medio de un adaptador o cable adecuado, pero el audio y las características de control remoto HDMI no estarán disponibles. Además, sin el uso de HDCP, la calidad de vídeo y la resolución podrían ser degradadas artificialmente por la fuente de la señal para evitar al usuario final ver o, mayormente, copiar contenido protegido. El HDMI tipo B es, de forma similar, compatible hacia atrás con un enlace dual DVI.

Especificaciones técnicas
Canal TMDS
Lleva audio, video y datos auxiliares.
Método de señalización: de acuerdo a las especificaciones DVI 1.0, enlace simple (HDMI tipo A) o enlace doble (HDMI tipo B).
Frecuencia de píxels de vídeo: de 25 MHz a 165 MHz (tipo A) o a 330 MHz (tipo B). Formatos de vídeo por debajo de 25MHz (ej.: 13.5MHz para el 480i/NTSC) son transmitidos usando un esquema de repetición de píxels. Se pueden transmitir hasta 24 bits por pixel, independientemente de la frecuencia.
Codificación de los píxels: RGB 4:4:4, YCbCr 4:2:2, YCbCr 4:4:4.
Frecuencias de muestreo del audio: 32 kHz, 44.1 kHz, 48 kHz, 88.2 kHz, 96kHz, 176.4 kHz, 192 kHz.
Canales de audio: hasta 8.
Canal CEC (Consumer Electronics Control) (opcional)
Usa el protocolo estándar AV Link
Usado para funciones de control remoto.
Bus serie bidireccional de cable único.
Definido en la especificación HDMI 1.0.
Protección de contenidos
De acuerdo a las especificaciones HDCP 1.10.
HDMI 1.0

Diciembre 2002.
Cable único de conexión digital audio/video con bitrate máximo de 4.9 Gbit/s. Soporte hasta 165Mpixels/s en modo video (1080p60 Hz o UXGA) y 8-canales/192 kHz/24-bit audio.
HDMI 1.2

Agosto 2005.
Añadido soporte para One Bit Audio, usado en Super Audio CDs, hasta 8 canales. Disponibilidad HDMI Tipo A para conectores de PC. Y algunas otras caracteristicas (ver articulo en inglés).
HDMI 1.3

22 Junio 2006.
Incrementado el ancho de banda a 340 MHz (10.2 Gbit/s) Añadido soporte para Dolby TrueHD y DTS-HD. TrueHD y DTS-HD son formatos de audio de bajas pérdidas usados en HD-DVD y Blu-ray Disc. Disponibilidad de un nuevo formato de miniconector para videocámaras. Y algunas otras características (ver artículo en inglés).
HDMI 1.3b

Longitud del cable

La especificación HDMI no define una longitud máxima del cable. Al igual que con todos los cables, la atenuación de la señal se hace demasiado alta, a partir de una determinada longitud. En lugar de ello, HDMI especifica un mínimo nivel de potencia. Diferentes materiales y calidades de construcción permitirán cables de diferentes longitudes. Además, el mayor rendimiento de los requisitos debe cumplirse para soportar los formatos de vídeo de mayor resolución y/o el marco de las tasas de los formatos del estándar HDTV formatos.

La atenuación de la señal y la interferencia causada por la interferencia de los cables pueden ser compensadas mediante la utilización de un Ecualizador Adaptativo.
HDMI 1.3 define dos categorías de los cables: Categoría 1 (estándar o de la HDTV) y la categoría 2 (de alta velocidad o superior que la HDTV) para reducir la confusión acerca de cuales son los cables que dan soporte a que formatos de vídeo. Usando 28 AWG, un cable de unos 5 metros (~ 16 pies) se puede fabricar de manera fácil y poco costosa para las especificaciones de la categoría

1. Una mayor calidad de la construcción (24 AWG, de construcción más estrictas en cuanto a tolerancias, etc) pueden alcanzar longitudes de 12 a 15 metros (~ 39 a 49 pies). Además, activa los cables (fibra óptica o de doble cable Cat-5 en vez del estándar de cobre) que se pueden utilizar para ampliar HDMI a 100 metros o más. Algunas compañías también ofrecen amplificadores, ecualizadores y repetidores que pueden encadenar varios estándar de cable
HDMI, no activar.

HDMI de alta definición y los reproductores ópticos multimedia
Ambos se introdujeron en el 2006, Blu-ray Disc y HD DVD ofrecen nuevas características de alta fidelidad de audio que HDMI necesita para obtener los mejores resultados. Dolby Digital Plus (DD +), Dolby TrueHD y DTS-HD Master Audio usan tasas de bit superiores que sobrepasan la capacidad de TOSLINK. HDMI 1.3 puede transportar los flujos de bit DD +, TrueHD y DTS-HD en formato comprimido. Esta capacidad permitiría un preprocesado o una recepción de audio/vídeo con el necesario decodificador para descifrar los datos, pero teniendo limitada la utilidad para HD DVD y Blu-ray.

HD DVD y Blu-ray permiten el "audio interactivo", donde el contenido del disco le dice al reproductor la combinación de múltiples fuentes de audio juntas, antes de la salida. En consecuencia, la mayoría de los reproductores se encargarán de la decodificación de audio interno, y simplemente de la salida de audio LPCM. El Multicanal LPCM puede ser transportado a través de una conexión HDMI 1.1 (o superior). Mientras el receptor de audio/vídeo (o preprocesador) soporta múltiples canales de audio LPCM sobre HDMI, y soporta HDCP, la reproducción de audio es igual en la resolución HDMI 1.3. Sin embargo, muchos de los más baratos receptores AV no dan soporte de audio HDMI y con frecuencia son etiquetados como "HDMI passthrough" dispositivos.

Tener en cuenta que no todas las características de una versión HDMI pueden aplicarse en productos adheridos a esa versión ya que ciertas características de HDMI, como Deep Color y soporte xvYCC, son opcionales.

Digital Visual Interface

La interfaz de vídeo digital o interfaz visual digital (en inglés DVI, "digital visual interface" o "digital video interface") es un interfaz de vídeo diseñado para obtener la máxima calidad de visualización posible en pantallas digitales tales como los monitores de cristal líquido de pantalla plana y los proyectores digitales. Fue desarrollada por el consorcio industrial DDWG ("Digital Display Working Group", Grupo de Trabajo para la Pantalla Digital). Por extensión del lenguaje, al conector de dicho interfaz se le llama conector tipo DVI.

Perspectiva general

Los estándares anteriores, como el VGA, son analógicos y están diseñados para dispositivos CRT (tubo de rayos catódicos o tubo catódico). La fuente varía su tensión de salida con cada línea que emite para representar el brillo deseado. En una pantalla CRT, esto se usa para asignar al rayo la intensidad adecuada mientras éste se va desplazando por la pantalla. Este rayo no está presente en pantallas digitales; en su lugar hay una matriz de píxeles, y se debe asignar un valor de brillo a cada uno de ellos. El decodificador hace esta tarea tomando muestras del voltaje de entrada a intervalos regulares. Cuando la fuente es también digital (como un ordenador), esto puede provocar distorsión si las muestras no se toman en el centro de cada píxel, y, en general, el grado de ruido entre píxeles adyacentes es elevado.

DVI adopta un enfoque distinto. El brillo de los píxeles se transmite en forma de lista de números binarios. Cuando la pantalla está establecida a su resolución nativa, sólo tiene que leer cada número y aplicar ese brillo al píxel apropiado. De esta forma, cada píxel del buffer de salida de la fuente se corresponde directamente con un píxel en la pantalla, mientras que con una señal analógica el aspecto de cada píxel puede verse afectado por sus píxeles adyacentes, así como por el ruido eléctrico y otras formas de distorsión analógica...

Características técnicas

El formato de datos de DVI está basado en el formato de serie PanelLink, desarrollado por el fabricante de semiconductores Silicon Image Inc. Emplea TMDS ("Transition Minimized Differential Signaling", Señal Diferencial con Transición Minimizada). Un enlace DVI consiste en un cable de cuatro pares trenzados: uno para cada color primario (rojo, verde, y azul) y otro para el "reloj" (que sincroniza la transmisión). La sincronización de la señal es casi igual que la de una señal analógica de vídeo. La imagen se transmite línea por línea con intervalos de borrado entre cada línea y entre cada fotograma. No se usa compresión ni transmisión por paquetes y no admite que sólo se transmitan las zonas cambiadas de la imagen. Esto significa que la pantalla entera se transmite constantemente.

Con un solo enlace DVI (o Single Link), la máxima resolución posible a 60 Hz es de 2,6 megapíxeles. Por esto, el conector DVI admite un segundo enlace (Dual Link), con otro conjunto de pares trenzados para el rojo, el verde y el azul. Cuando se requiere un ancho de banda mayor que el que permite un solo enlace, el segundo se activa, y los dos pueden emitir píxeles alternos.
El estándar DVI especifica un límite máximo de 165 MHz para los enlaces únicos, de forma que los modos de pantalla que requieran una frecuencia inferior deben usar el modo de enlace único, y los que requieran más deben establecer el modo de enlace doble. Cuando se usan los dos enlaces, cada uno puede sobrepasar los 165 MHz. El segundo enlace también se puede usar cuando se necesiten más de 24 bits por píxel, en cuyo caso transmite los bits menos significativos.

Al igual que los conectores analógicos VGA modernos, el conector DVI tiene pins para el canal de datos de pantalla, versión 2 (DDC 2) que permite al adaptador gráfico leer los datos de identificación de pantalla extendidos (EDID, "Extended Display Identification Data").

Monitores DVI importantes

El monitor T221 de IBM debutó a principios de 2003, y cuenta con cuatro conectores DVI de enlace único y una resolución de 3820×2400, o casi 9,2 millones de píxeles. Conectado a una tarjeta gráfica de enlace único, su frecuencia de actualización es de sólo 13 Hz. Puede alcanzar 41 Hz conectando los cuatro conectores a tarjetas gráficas. Hay modelos posteriores que se pueden conectar a una tarjeta gráfica DVI de doble enlace, obteniendo así una frecuencia de 24 Hz, aunque esto se consigue usando una caja separadora externa que convierte la señal de doble enlace en dos señales de enlace único para el monitor.

La pantalla Cinema HD Display de 30 pulgadas de Apple Computer debutó a mediados de 2004 y fue una de las primeras pantallas del mercado en usar una conexión DVI de doble enlace. Su resolución nativa es 2560×1600, muy por encima de los 4 millones de píxeles.

Tarea 3.-Puertos

PCI

Un Peripheral Component Interconnect (PCI, "Interconexión de Componentes Periféricos") consiste en un bus de ordenador estándar para conectar dispositivos periféricos directamente a su placa base. Estos dispositivos pueden ser circuitos integrados ajustados en ésta (los llamados "dispositivos planares" en la especificación PCI) o tarjetas de expansión que se ajustan en conectores.

A diferencia de los buses ISA, el bus PCI permite configuración dinámica de un dispositivo periférico.En el tiempo de arranque del sistema, las tarjetas PCI y el BIOS interactúan y negocian los recursos solicitados por la tarjeta PCI. Esto permite asignación de IRQs y direcciones del puerto por medio de un proceso dinámico diferente del bus ISA, donde las IRQs tienen que ser configuradas manualmente usando jumpers externos.

El bus PCI es independiente de la CPU, ya que entre la CPU y el bus PCI se instalará siempre un controlador de bus PCI, lo que facilita en gran medida el trabajo de los diseñadores de placas. Por ello también será posible instalarlo en sistemas que no estén basados en el procesador Intel si no que pueden usar otros, como por ejemplo, un procesador Alpha de DEC. También los procesadores PowerMacintosh de Apple se suministran en la actualidad con bus PCI.

El límite práctico en la cantidad de conectores para buses PCI es de tres; como ocurre con el VL, más conectores aumentarían la capacitancia del bus y las operaciones a máxima velocidad resultarían menos fiables.

Estas especificaciones representan a la versión de PCI más comúnmente usada en los PC
· Reloj de 33,33 MHz con transferencias síncronas
· Ancho de bus de 32 bits o 64 bits
· Tasa de transferencia máxima de 133 MB por segundo en el bus de 32 bits (33,33 MHz × 32 bits ÷ 8 bits/byte = 133 MB/s)
· Tasa de transferencia máxima de 266 MB/s en el bus de 64 bits.
· Espacio de dirección de 32 bits (4 GB)
· Espacio de puertos I/O de 32 bits (actualmente depreciado)
· 256 bytes de espacio de configuración.
· 3,3 V o 5 V, dependiendo del dispositivo

Una tarjeta PCI de tamaño completo tiene un alto de 107 mm (4,2 pulgadas) y un largo de 312 mm (12,283 pulgadas). La altura incluye el conector de borde de tarjeta.

Además de estas dimensiones el tamaño del backplate está también estandarizado. El backplate es la pieza de metal situada en el borde que se utiliza para fijarla al chasis y contiene los conectores externos. La tarjeta puede ser de un tamaño menor, pero el backplate debe ser de tamaño completo y localizado propiamente

ISA

El Industry Standard Architecture (en inglés, Arquitectura Estándar Industrial), casi siempre abreviado ISA, es una arquitectura de bus creada por IBM en 1980 en Boca Raton, Florida para ser empleado en los IBM PCs.
La versión original era de 8 bits y funcionaba a 4,77 MHz, la misma velocidad que el procesador Intel 8088 empleado en el IBM PC. Posteriormente, cuando se lanzaron nuevos PCs con el procesador Intel 80286, se creó una extensión de 16 bits y se aumentó su velocidad a 8 MHz. Esta extensión es compatible de forma descendente con el puerto ISA de 8 bits.
El ancho de banda máximo del puerto ISA de 16 bits es de 16 MBytes/segundo.
Este ancho de banda es insuficiente para las necesidades actuales, tales como tarjetas de vídeo de alta resolución, por lo que el puerto ISA no se emplea en los PCs modernos (2004), en los que ha sido substituido por el puerto PCI.
Las ranuras del puerto ISA miden 8,5 cm en la versión de 8 bits y 14 cm en la de 16 bits; su color suele ser negro.

EISA

El Extended Industry Standard Architecture (en inglés, Arquitectura Estándar Industrial Extendida), casi siempre abreviado EISA, es una arquitectura de bus para computadora es compatibles con el IBM PC.

EISA amplía la arquitectura de bus ISA a 32 bits y permite que más de una CPU comparta el bus. El soporte de bus mastering también se mejora para permitir acceso hasta a 4 GB de memoria. A diferencia de MCA, EISA es compatible de forma descendente con ISA, por lo que puede aceptar tarjetas antiguas XT e ISA, siendo conexiones y las ranuras una ampliación de las del bus ISA.

Esta arquitectura de bus permite multiproceso, es decir, integrar en el sistema varios buses dentro del sistema, cada uno con su procesador. Si bien esta característica no es utilizada más que por sistemas operativos como UNIX o Windows NT.

En este bus hay un chip que se encarga de controlar el tráfico de datos señalando prioridades para cada posible punto de colisión o bloqueo mediante las reglas de control de la especificación EISA. Este chip recibe el nombre de Chip del Sistema Periférico Integrado (ISP). Este chip actúa en la CPU como un controlador del tráfico de datos.

EISA introduce las siguientes mejoras sobre ISA:
· Direcciones de memoria de 32 bits para CPU, DMA, y dispositivos de bus master.
· Protocolo de transmisión síncrona para transferencias de alta velocidad.
· Traducción automática de ciclos de bus entre maestros y esclavos EISA e ISA.
· Soporte de controladores de periféricos maestros inteligentes.
· 33 MB/s de velocidad de transferencia para buses maestros y dispositivos DMA
· Interrupciones compartidas
· Configuración automática del sistema y las tarjetas de expansión

AGP

Accelerated Graphics Port (AGP, Puerto de Gráficos Acelerado, en ocasiones llamado Advanced Graphics Port, Puerto de Gráficos Avanzado) es un puerto (puesto que solo se puede conectar un dispositivo, mientras que en el bus se pueden conectar varios) desarrollado por Intel en 1996 como solución a los cuellos de botella que se producían en las tarjetas gráficas que usaban el bus PCI

El puerto AGP es de 32 bit como PCI pero cuenta con notables diferencias como 8 canales más adicionales para acceso a la memoria RA. Además puede acceder directamente a esta a través del puente norte pudiendo emular así memoria de vídeo en la RAM. La velocidad del bus es de 66 MHz.

El bus AGP cuenta con diferentes modos de funcionamiento.
AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 266 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 532 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse a los diseños de las tarjetas gráficas.
AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.

Estas tasas de transferencias se consiguen aprovechando los ciclos de reloj del bus mediante un multiplicador pero sin modificarlos físicamente..

El puerto AGP se utiliza exclusivamente para conectar tarjetas gráficas, y debido a su arquitectura sólo puede haber una ranura. Dicha ranura mide unos 8 cm y se encuentra a un lado de las ranuras PCI


PCI – EXPRESS

PCI-Express (anteriormente conocido por las siglas 3GIO, 3rd Generation I/O) es un nuevo desarrollo del bus PCI que usa los conceptos de programación y los estándares de comunicación existentes, pero se basa en un sistema de comunicación serie mucho más rápido. PCI-Express es abreviado como PCI-E o PCIE

Este bus está estructurado como enlaces punto a punto,full-duplex, trabajando en serie. En PCIE 1.1 (el más común en 2007) cada enlace transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIE 2.0 dobla esta tasa y PCIE 3.0 la dobla de nuevo.

Cada slot de expansión lleva uno, dos, cuatro, ocho, dieciséis o treinta y dos enlaces de datos entre la placa base y las tarjetas conectadas

PCI-Express está pensado para ser usado sólo como bus local, aunque existen extensores capaces de conectar múltiples placas base mediante cables de cobre o inlcuso fibra óptica. Debido a que se basa en el bus PCI, las tarjetas actuales pueden ser reconvertidas a PCI-Express cambiando solamente la capa física. La velocidad superior del PCI-Express permitirá reemplazar casi todos los demás buses, AGP y PCI incluidos.

La idea de Intel es tener un solo controlador PCI-Express comunicándose con todos los dispositivos, en vez de con el actual sistema de puente norte y puente sur.
Este conector es usado mayormente para conectar tarjetas graficas.

Arquitectura UMA

Uniform Memory Access (UMA) es una arquitectura de memoria de computadoras utilizados en las computadoras paralelas tener múltiples procesadores múltiples y probablemente chips de memoria.

Todos los transformadores de la UMA modelo de compartir la memoria física de manera uniforme. Periféricos también se comparten.

Memoria caché puede ser privado para cada procesador. En una arquitectura de la UMA, el tiempo para acceder a una ubicación de memoria es independiente de la que formule la solicitud procesador o chip de memoria que contiene el objetivo de la memoria de datos. Se utiliza en multiprocesamiento simétrico (SMP).

En sistemas con uniform memory access (acceso a memoria uniforme), cada procesador tiene acceso directo a una sola memoria compartida. Todas las ubicaciones de la memoria son equidistantes (en cuanto a tiempos de acceso) a cada procesador. La mayoría de los sistemas UMA incorpora caché para eliminar las disputas de la memoria pero este mecanismo no se ve desde las aplicaciones.

UMA (Uniform Memory Access) La memoria física es compartida uniformemente por todo procesadores. Todos los procesadores tienen tiempo de acceso igual a la memoria. Se llama también sistema acoplado hermético debido al alto grado de compartir recursos. La interconexión del sistema toma la forma de un bús común, un crossbar switch. El modelo UMA es satisfactorio para aplicaciones de propósitos generales y tiempo compartido para múltiples usuarios.

En sistemas UMA, cada procesador conecta a memoria compartida via un bus de sistema o crossbar. Se puede expandir de 2 a 32 procesadores. Debido al ancho de banda del bus y el ancho de banda de la memoria al procesador unido se restringe la escalabilidad. Acerca del costo, debido a que la expansión esta limitada por el tamaño, el costo es relativamente más alto.

VLB VESA Local Bus

VESA, Video Electronics Standards Association (Asociación para estándares electrónicos y de video) es una asociación internacional de fabricantes de electrónica. Fue fundada por NEC en los años 80 del siglo XX, con el objetivo inicial de desarrollar pantallas de vídeo con una resolución común de 800x600 píxeles. Desde entonces, la VESA ha otros estándares relacionados con funcionalidades de vídeo en periféricos de los IBM PC y compatibles, como conectores, BIOS o características de la frecuencia, transmisión y sincronización de la imagen.

Principales estándares de la VESA:

Bus VESA (VLB), antes usado como un puerto de alta velocidad para vídeo (antes de la aparición del AGP)

VESA BIOS Extensions (VBE), usado para crear un estándar que soportase modos de vídeo avanzados (a alta resolución y miles de millones de colores).

VESA Display Data Channel (DDC), que permite a los monitores autoidentificarse a las tarjetas gráficas a las que están conectados. Sin embargo, el formato actual de identificación es llamado EDID (Extended Display Identification Data).

VESA Display Power Management Signaling, que permite a los monitores comunicar que tipo de modos de ahorro de energía poseen.

Digital Packet Video Link
Una serie de patentes sobre pantallas planas, conectores de video y sincronización del vídeo digital.

Unos de los dispositivos responsable de un mayor tráfico de datos son los adaptadores gráficos. Precisamente por ello son "mapeados en memoria", y ha sido la búsqueda de mejores rendimientos del sistema de video la responsable de la aparición de los primeros buses locales. Precisamente, la aparición del primero, el VLB ("VESA Local Bus") en 1992, está relacionado con la tecnología del video. VESA son las siglas de "Video Electronic Standard Association".

El VLB fue introducido a raíz de la introducción de los 386 con el fin de sacar partido a las posibilidades de las nuevas generaciones de procesadores, en especial a sus buses internos de 32 bits. La solución consistió en conectar directamente con el procesador dos o tres de los dispositivos externos, que necesitaban de una conexión rápida, mediante un bus de 32 bits dotado de unos zócalos especiales.

Los elementos que se solían conectar eran principalmente adaptadores de video, placas controladoras de disco duro (IDE y SCSI) y tarjetas LAN. Sin embargo, causaron bastantes problemas, en especial cuando se utilizaban dos o más de dichas tarjetas a frecuencias elevadas (para la época) de 50/60 MHz.

Los conectores VLB eran de apariencia similar a los antiguos conectores EISA de 16 bits muy extendidos entonces, solo que añadiéndoles una tercera sección de contactos, lo que hacía que estos dispositivos se montaran en placas muy largas y notoriamente difíciles de conectar y desconectar de sus zócalos

Tarea2.- Definiciones

¿Qué es un Transformación Geométrica?

Una transformación geométrica, o simplemente una transformación, es una aplicación que hace corresponder a cada punto del plano otro punto del plano. Como consecuencia, las figuras se transforman en otras figuras.

Las transformaciones más usuales son las traslaciones, rotaciones, simetrías y las homotecias. Todas ellas mantienen la forma de las figuras, pero pueden disminuir el tamaño y cambiar la figura de posición

Una transformación geométrica T es una función vectorial que asocia un píxel (x, y) a una nueva posición (x',y'). T se define con dos ecuaciones, una para cada componente:

x^’= T_x(x, y) y^’=T_y(x, y)

La transformación geométrica, se realiza en dos pasos: En el primero, es la transformación de las coordenadas de los píxeles que asocia las coordenadas de un píxel de la imagen de entrada a un punto de la imagen de salida. Los puntos de salida pueden calcularse como valores continuos, ya que la posición final del punto no tiene porque coincidir con la rejilla digital después de la transformación tras la transformación. El segundo paso consiste en encontrar el punto de la rejilla digital que corresponde al punto transformado y en calcular su intensidad. La intensidad del punto suele ser calculada mediante la interpolación del brillo de varios puntos en la vecindad de dicho punto. Las transformaciones geométricas se encuentran en el límite entre las transformaciones de punto y las transformaciones locales.

¿Cuales son las transformaciones geométricas básicas y como se definen?

Es un algoritmo el cual hace que nuestra figura original previamente definida cambie de forma o posicion, esto en un sistema de referencia de 3 dimensiones (3 ejes x, y, z).

Las transformaciones basicas y principales son la rotacion (gira la figura respecto un eje), la translacion (mueve la figura a cierta posicion) y el escalado (que permite cambiar las dimensiones original de la figura)

¿Qué es un espacio de Coordenadas Homogéneas?

Coordenadas Homogéneas

Todos estamos acostumbrados a utilizar coordenadas cartesianas para representar los vértices que definen a nuestra geometría. Es decir un punto es algo así:

P = ( x, y, z) y representa una determinada localización en un espacio 3D.

Pero cuando programamos Gráficos hablamos de puntos y de vectores y pueden confundirse en cuanto a representación. Si entendemos que un vector es una resta entre dos puntos...

Vector v = Punto1 - Punto2 = (x1, y1, z1) - (x2, y2, z2) = (a, b, c)

y acaso (a, b, c) no parece también un punto ???

Por otra parte trabajaremos modelando geometría para luego transformarla....trasladándola a otra posición, rotándola respecto de un eje, escalándola para cambiar su tamaño...Estas son las llamadas transformaciones afines/rígidas/lineales. Dado que operamos usando matrices para efectuar estas transformaciones necesitamos modificarlas ligeramente por dos motivos:

• Para que no alteren de igual forma a un vector y a un punto, lo cual sería incorrecto.
• Para poder efectuar algunas transformaciones afines como la traslación, imposibles de efectuar multiplicando matrices si no se usan coordenadas homogéneas.

Es muy sencillo convertir un vector o un punto cartesiano a su representación homogénea. De hecho lo que se hace es añadir una nueva coordenada a las típicas XYZ. Añadimos la componente W de esta forma:

• Punto P1 = (x1, y1, z1) en cartesianas es P1 = (x1, y1, z1, w1) en homogéneas.
• Vector v = (a, b, c) en cartesianas es v = (a, b, c, w) en homogéneas.

Los valores típicos para la nueva componente son:

• W = 1, cuando tratemos con puntos.
• W = 0, cuando sean vectores.

Por tanto el caso anterior queda modificado de la siguiente manera:

• Punto P1 = (x1, y1, z1, 1) en homogéneas.
• Vector v = (a, b, c, 0) en homogéneas.

Tarea1.- Conceptos

¿Que es Computacion Grafica?

-Computación gráfica estudia los conceptos y algoritmos relacionados con la edición y producción de gráficas por computador.

Los gráficos realizados por ordenador (GC) es el campo de la informática visual, donde uno utilizan computadoras tanto para generar imágenes visuales sintéticamente como integrar o cambiar la información visual y espacial probada del mundo real.

¿Que es el producto interno de vectores (producto punto)?

-El producto escalar en el caso particular de dos vectores en el plano, o en un espacio euclídeo N-dimensional, se define como el producto de sus módulos multiplicado por el coseno del ángulo θ que forman. El resultado es siempre una magnitud escalar. Se representa por un punto, para distinguirlo del producto vectorial que se representa por un aspa:

A * B = A B cos ß

El producto escalar también puede calcularse a partir de las coordenadas cartesianas de ambos vectores, en una base ortonormal (ortogonal y unitaria, es decir, con vectores de tamaño igual a la unidad y que forman ángulos rectos entre sí):

A * B = (a1, a2, a3)*(b1, b2, b3) = (a1+b1, a2+b, a3+b3)

¿Como se multiplican dos matrices cuadradas?

-Una matriz cuadrada se dice que es aquella que tiene el mismo numero de filas que de columnas la multiplicacion de las mismas de realiza de la siguiente manera:

La matriz resultante de multiplicar dos matrices cuadradas es la sumatoria de n a k=1 del producto de aik + bjk, siendo n el tamaño de la matriz y i e j los indices de los elementos de esta.

¿Que es un vector?

Un vector es un segmento de una cierta longitud (denominada módulo del vector), al cual se le asignan propiedades adicionales como la dirección y sentido. El punto de origen en el espacio se denomina punto de aplicación.

Un vector está compuesto por 3 elementos definitorios:

1. Un módulo, la linea del segmento que contiene al vector
2. Una dirección, equivalente al punto en la cual está contenido.
3. Un sentido, que indica la orientación del vector dentro de su dirección.
   

¿Que es un Espacio Vectorial?

-Un espacio vectorial (o espacio lineal) es el objeto básico de estudio en la rama de la matemática llamada álgebra lineal. Las operaciones que podemos realizar entre ellos son: la suma de vectores y la multiplicación por un escalar, el producto punto, el producto vectorial y el triple producto escalar con algunas restricciones naturales como el cierre de estas operaciones, la asociatividad de estas y la combinación de estas operaciones, siguiendo, llegamos a la descripción de una estructura matemática llamada espacio vectorial.