Nel Capitolo 1, dopo la definizione stessa della CG e una veloce panoramica delle sue principali applicazioni, sono descritte le caratteristiche fondamentali delle immagini digitali, dai processi di acquisizione (digitalizzazione), alle modalità di rappresentazione ed archiviazione. Dato che questo testo non intende affrontare le problematiche dell’interazione uomo-macchina, un solo paragrafo è dedicato alle interfacce utente, che molto si basano sulla grafica. Sempre in questo capitolo introduttivo, vengono infine analizzati i principali componenti hardware e software di un sistema grafico. Confidando che molte utili informazioni saranno accessibili dai manuali dei relativi pacchetti applicativi (ad esempio, Photoshop), per motivi di spazio (e di tempo) si è dedicato il solo Capitolo 2 alla grafica raster ed alle tecniche di elaborazione delle immagini. All’interno di questo stesso capitolo vengono anche introdotte le proprietà fondamentali della percezione umana (in fondo le immagini prodotte verranno analizzate e giudicate tramite il sistema visivo umano) e viene trattata l’importante questione (ai fini della visualizzazione e stampa delle immagini) della rappresentazione del colore. Dato che ormai parlando di CG si sottintende la grafica tridimensionale (3D), i capitoli successivi riguarderanno tutti la grafica 3D, che possiamo sintetizzare come il processo che a partire da immagini vettoriali produce immagini raster. Dovendo fare delle scelte limitative sugli argomenti da trattare, si è comunque voluta dare una visione completa delle varie fasi del processo di costruzione (pipeline) di un’applicazione grafica e ci si è invece limitati alla descrizione delle tecniche classiche per ciascun processo di cui essa è costituita. Più in dettaglio, nel Capitolo 3 si definisce lo schema di un’applicazione grafica, descrivendo sia gli strumenti necessari che l’architettura di un sistema per la grafica 3D. Nel Capitolo 4, dopo il richiamo di alcuni elementi di geometria (spazi geometrici), si descrivono le trasformazioni di modellazione, mentre nel Capitolo 5 le trasformazioni di vista. Il Capitolo 6 è il cuore di questo testo in quanto descrive l’insieme dei processi (detti globalmente di rendering) che permettono di ottenere in output un’immagine a partire dai modelli che descrivono la scena da sintetizzare. In questo capitolo sono descritti diversi modelli (quelli di illuminazione locale e globale, quelli delle sorgenti luminose e quelli dei materiali) e, avendo scelto di privilegiare la trattazione del rendering, vengono poi fornite le descrizioni di numerose tecniche per ciascuna delle sue fasi principali (shading, scan conversion e determinazione delle superfici visibili). Infine, nei successivi due capitoli (Capitolo 7 e Capitolo 8) si analizzano, rispettivamente, le tecniche di modellazione geometrica e i principali schemi di rappresentazione dei solidi, ai fini della loro modellazione. Infine, il Capitolo 9, che dal titolo sembrerebbe dover fornire le tendenze della CG nel futuro, in realtà tratta esclusivamente dell’image-based modeling e rendering, poiché esso rappresenta un cambiamento radicale, rispetto a quanto descritto nel resto del testo, nelle relazioni tra le immagini, la CG e l’altra importante disciplina nota come Computer Vision. Esempi e figure giocano un ruolo fondamentale in ogni testo didattico, e a maggior ragione in un libro che tratta di informatica e, in particolare, di grafica. Per questo motivo tale testo è molto ricco di immagini. In taluni casi, però, la stampa a tonalità di grigio non permette una comprensibilità immediata e quindi si è fatta la scelta di rendere disponibile del materiale didattico aggiuntivo, costituito da ulteriori esempi e immagini, presso le pagine web (dedicate al corso di Informatica Grafica, che l’Autore sta tenendo presso l’Università Politecnica delle Marche) accessibili dall’indirizzo: www.diiga.univpm.it/~zingaretti. Nello scusarmi anticipatamente di eventuali sviste e/o imprecisioni, dovute all’urgenza di giungere in stampa per consentire agli studenti la disponibilità di un testo di riferimento con i contenuti del programma svolto durante le lezioni del suddetto corso di Informatica Grafica durante questo anno accademico, si consiglia di consultare la presenza di eventuali errata corrige alla pagina del corso. Voglio infine ringraziare mia moglie Maila e mio figlio Gianluca, a cui questa opera è dedicata, per non aver ostacolato in alcun modo, pur avendone i motivi, visto il tempo loro sottratto, la realizzazione di questo testo.