Geometría Aplicada

Tema 1 — Computación Gráfica

La geometría aplicada es el lenguaje matemático detrás de cada píxel en pantalla. En esta sección exploramos cómo las GPUs modernas utilizan álgebra vectorial —normalización, producto interno y producto vectorial— para simular iluminación, gestionar cámaras y optimizar el renderizado mediante técnicas como el Backface Culling. Comprendemos además el paradigma de paralelismo masivo SIMT que impulsa a NVIDIA y AMD, y las APIs de bajo nivel (Vulkan, WebGPU) que dan control directo sobre el hardware gráfico.

🎮 Simulador Interactivo

Visualiza en tiempo real cómo se comportan los vectores, matrices y proyecciones geométricas dentro de un motor gráfico. Alterna entre el modo ERROR (crudo) y CORREGIDO para entender el impacto de cada operación.

📑 Material de Apoyo

Documentos técnicos que sustentan los conceptos del simulador, desde la geometría vectorial hasta la arquitectura de GPUs.

📄 Vectorized Worlds — Geometría Vectorial Aplicada

Documento base de la clase. Detalla los seis operadores geométricos implementados en el simulador: normalización, producto interno (Lambert shading), producto vectorial, matrices de transformación, proyección de puntos y ray casting para detección de presencia en zonas complejas.

⬇ Descargar Vectorized_Worlds.pdf si no se visualiza correctamente

📄 Mathematics of Rendering — Fundamentos Matemáticos del Renderizado

Presentación complementaria que cubre la base matemática del pipeline de renderizado: transformaciones afines, cálculo de normales, modelos de iluminación (Phong, PBR) y el flujo completo de un vértice desde la CPU hasta el píxel final en pantalla.

⬇ Descargar Mathematics_of_Rendering.pdf si no se visualiza correctamente

📄 Silicon Geometry — Arquitectura de GPU y Detección de Colisiones

Documento avanzado que conecta la arquitectura interna del silicio de las GPUs modernas con los algoritmos de detección de colisiones en gráficos por computadora. Aborda cómo las unidades de cómputo paralelo (SIMT/SIMD) aceleran los tests de intersección geométrica (AABB, BVH, ray-triangle) empleados en motores de física y de renderizado en tiempo real.

⬇ Descargar Silicon_Geometry.pdf si no se visualiza correctamente

🖼️ Infografías Resumen

Síntesis visual de los conceptos clave. Útiles como guía de referencia rápida durante el estudio y la práctica.

Infografía: Geometría Vectorial
Geometría Vectorial — Normalización, Producto Interno y Vectorial
Infografía: Geometría y Gráficos por Computadora
Geometría y Gráficos — Pipeline GPU y Paralelismo SIMT
Infografía: Arquitectura de GPU y Detección de Colisiones
Arquitectura de GPU y Detección de Colisiones — Paralelismo SIMT, BVH y tests de intersección geométrica

🎧 Podcasts Recomendados

Episodios de audio para profundizar el tema: arquitectura GPU, programación de gráficos y el rol de la geometría aplicada en los motores de renderizado modernos.

Episodio Complementario · Spotify

Podcast de apoyo al tema — Episodio 2

Episodio Complementario · Spotify

Podcast de apoyo al tema — Episodio 3