컴퓨터그래픽의 기술(3D Animation, Multimedia, VR)

3D 애니메이션(Animation)
실시간으로 보여지는 영상을 리얼타임(real time)영상이라 하며 리얼타임영상을 보여주기 위해서는 1초에 수십장(24장~30장)의 이미지를 연속적으로 상영하므로서 영상이 만들어진다. 이 경우 1컷의 이미지상영에 사용되는 시간(1/24초)이 극히 한정되어 있어 복잡한 그림 작성은 어렵다. 이러한 경우에는 필름이나 비디오 테이프 위에 1컷씩 촬영하여 두고 뒤에 정리(편집)해서 상영하게 된다.
컷에 사용되는 그림은 처음부터 전부 컴퓨터로 계산하여 만드는 경우와 사람이 그린 것을 바탕으로 하는 경우가 있다. 특히, 중간배치(in-between)라 하여 2장의 그림에서 중간 컷 제작을 컴퓨터로 하는 경우가 많다. 또 그림의 성질에 따라서는 컴퓨터를 이용해야만 편리할 때도 있다. 컴퓨터 애니메이션은 1964년경부터 시작되어, 지금은 커머셜 필름이나 극장용 영화에서 특수효과를 나타내고자 할때, 복잡한 현상을 설명하는 필름 등에 널리 사용된다.
3차원 그래픽(이하 3D)은 말 그대로 물체를 3차원의 형태로 구성하여 이미지를 만들어 내는 것이다. 때문에 2차원 그래픽보다는 사실적이다. 3D는 영화, 게임, 예술, 시뮬레이션, 설계 등 실로 많은 분야에서 점점 그 활용분야를 넓혀가고 있다. 일반적으로 3D라고 하면 영화에서 나오는 장면들을 떠올리게 되는데 여러 유명한 장면들이 많다. 터미네이터의 액체인간, 쥬라기 공원의 공룡들, 최근에 스타워즈 생명체, 아나콘다의 뱀 같이 도저히 만들 수 없는 것들을 만들어 낸다. 심지어는 트위스터에서 회오리바람도 3D로 만들어 진 것이다. 또한 3차원 애니메이션이 붐이 일어나 풀3D 애니메이션이 제작 되고 있다. 더 이상 배우나 애니메이션 도구에 의존하지 않고 컴퓨터만으로 만들어진 3D 애니메이션을 감상 할 수 있게 되었다.

멀티미디어(Multimedia)
멀티미디어란 텍스트, 이미지, 사운드, 애니메이션, 비디오 등 다섯 가지 미디어를 디지털 방식으로 변환하여 사용자에게 대화형태로 제공하는 것으로 정의 내릴 수 있다. 초기의 컴퓨터에서는 문자만 처리할 수 있었으나 정보인식(입력) 및 표현(출력) 기술이 발전하므로써, 문자 이외에도 음성, 도형, 영상 등으로 이루어진 다양한 매체를 처리할 수 있게 되었는데 이를 멀티미디어라 한다.
멀티미디어 매체들은 영상과 소리를 주로 취급하기 때문에 정보의 양이 방대하고 이들 자원을 처리하기가 매우 복잡하고 까다로우며, 이들을 처리하고 전송하기 위해서는 고속의 전송선로와 다양한 대역폭을 제공하기 위한 교환기술 그리고 영상과 음성 신호의 처리기술이 필요하다. 멀티미디어는 영상회의·전자출판·가상현실·각종 오락·의료·교육·방송 등 사회 전분야에 걸쳐 매우 다양하게 응용되기 때문에, 멀티미디어를 취급하기 위한 응용 소프트웨어가 더욱 중요한 분야가 되고 있다.

가상현실(VR:Virtual Reality)
인공현실(artficial reality), 사이버 공간(cyber space), 가상세계(virtual worlds), 가상환경(virtual environment), 합성환경(synthetic environment), 인공환경(artificial environment) 등이라고도 한다.
사용 목적은 사람들이 일상적으로 경험하기 어려운 환경을 직접 체험하지 않고서도 그 환경에 들어와 있는 것처럼 보여주고 조작할 수 있게 해주는 것이다. 응용분야는 교육, 고급 프로그래밍, 원격조작, 원격위성 표면탐사, 탐사자료 분석, 과학적 시각화(scientific visualization) 등이다.
구체적인 예로서, 탱크·항공기의 조종법 훈련, 가구의 배치 설계, 수술 실습, 게임 등 다양하다. 가상현실 시스템에서는 인간 참여자와 실제·가상 작업공간이 하드웨어로 상호 연결된다. 가상현실 시스템에서는 가상적인 환경에서 일어나는 일을 참여자가 주로 시각으로 느끼도록 하며, 보조적으로 청각·촉각 등을 사용한다.
시스템은 사용자의 시점이나 동작의 변화를 감지하여 그에 대응하는 적절한 변화를 가상환경에 줄 수 있다. 또한 사용자의 현장감을 높여 주기 위해서 입체표시장치, 두부장착교시장치(Head-mounted display) 등의 이펙터(effector)들을 사용하며, 사용자의 반응을 감지하기 위해서 데이터 장갑(data glove), 두부위치센서 등의 센서(sensor)를 사용한다.