Simulação visual
Introdução
Em geral
Visualização refere-se a qualquer técnica de criação de imagens, diagramas ou animações para comunicar uma mensagem. A representação por meio de imagens tem sido um método de comunicação de ideias concretas e abstratas desde o início da humanidade. Exemplos disso incluem pinturas rupestres, hieróglifos egípcios, geometria grega e também os métodos revolucionários de desenho técnico de Leonardo da Vinci para fins de engenharia e científicos.
Hoje, a visualização foi estendida a múltiplas aplicações em ciência, educação, engenharia (por exemplo, visualização de produtos), multimídia interativa e medicina, entre outras áreas.
Uma das aplicações típicas de visualização é encontrada na computação gráfica. A invenção do computador gráfico (e dos computadores gráficos 3D) representa o desenvolvimento mais importante no campo da visualização desde a invenção da perspectiva central no período da Renascença. O desenvolvimento da animação, por outro lado, também contribuiu para o avanço da visualização.
Visão geral
O uso da visualização como meio de representação de informações não é novo. Tem sido usado em mapas, desenhos científicos e gráficos há mais de mil anos. No campo da cartografia, por exemplo, encontramos a Geografia de Ptolomeu (século dC), um mapa da China (1137 dC) e o mapa de Minard (1861) que mapeia a invasão da Rússia por Napoleão há um século e meio atrás. A maioria dos conceitos aprendidos na criação dessas imagens são facilmente transferidos para a visualização computacional. Edward Tufte escreveu três livros que explicam muitos desses princípios.[1][2][3].
A computação gráfica tem sido usada desde o início para estudar problemas científicos. Porém, no início a falta de poder gráfico dos computadores limitou sua utilidade. A recente ênfase na visualização começou em 1987 com a publicação de Visualization in Scientific Computing.[4] Desde então, ocorreram diversas conferências e workshops, co-patrocinados pela IEEE Computer Society e ACM SIGGRAPH, dedicados ao tema em geral, e a áreas especiais da área, como renderização de volume.
A maioria das pessoas está familiarizada com animações digitais produzidas para apresentar dados meteorológicos na televisão, e a televisão também oferece visualizações científicas ao mostrar reconstruções de acidentes rodoviários ou aéreos. Alguns dos exemplos mais populares de visualizações científicas são imagens geradas por computador que mostram naves espaciais em ação, no vácuo ou em outros planetas. Formas dinâmicas de visualização, como animações educacionais ou linhas do tempo, podem melhorar o aprendizado sobre sistemas que mudam com o tempo.