La historia de la animación por computadoras empieza a finales de 1940 y principios de 1950 con los primeros experimentos con gráficos por computadora, entre ellos destacando John Whitney - pero no fue sino hasta principios de 1960 que las computadoras comenzaron a volverse populares cuando nuevos enfoques en los gráficos computacionales prosperaron. En un principio sus usos fueron estrictamente para científicos, ingenieros y otros propósitos de investigación; sin embargo su uso artístico comenzó hasta mediados de 1960. Ya a mediados de 1970 muchos de estos gráficos comenzaron a abrirse camino a los medios de comunicación. Muchos de estos gráficos eran imágenes bidimensionales, hasta que el poder de procesamiento lo permitió cuando comenzaron los esfuerzos por recrear tres dimensiones. Hacia finales de 1980, el foto realismo tridimensional comenzó a utilizarse en algunas películas, y a mediados de 1990 se llegó al punto en el cual la animación 3D fue utilizada completamente en una producción fílmica.
Los primeros pioneros: 1940-1960 John Whitney John Whitney fue un animador estadounidense, compositor e inventor, conocido como el padre de la animación digital o también conocido como animación por computadora.SIGGRAPH Whitney Perfile page (retrieved 20 April 2012) En los 40s y 50s (1940 y 1950), él y su hermano James crearon una serie de películas experimentales con un dispositivo creado por ellos a partir de una antigua computadora análoga (Predictor Kerrinson) conectada por servos motores para controlar el movimiento de las luces e iluminar objetos — siendo estos los primeros ejercicios de control de fotografías en movimiento. Uno de los trabajos más reconocidos de Whitney de este periodo fue la secuencia de títulos para la película Vértigo de Alfred Hitchcock en 1958, donde colaboró con el diseñador gráfico Saul Bass. En 1960, Whitney fundó la empresa Motion Graphics Inc, enfocada principalmente a producir títulos para películas y televisión, al tiempo que continuaba sus trabajos experimentales. En 1968, su dispositivo para controlar fotografías fue utilizado para la película 2001:Odisea del espacio, de Stanley Kubrick y en la secuencia final de "Star Gate". Los hijos de John Whitney (Michael, Mark y John Jr.) son cineastas. John Whitney murió en 1995.
La primera imagen digital Una de las primeras computadoras programables fue la SEAC (the Standards Eastern Automatic Computer), diseñada por el pionero de la computación Russell Kirsch en 1950 para la NBS (National Bureau of Standards) en Maryland, Estados Unidos.NBS is now known as the National Institute of Standards and Technology, or NIST."Computer Development at the National Bureau of Standards." by Russell Kirsch, National Bureau of Standards, 31 March 2010. En 1957, su equipo presentó el escáner de tambor, el cual servía para medir las variaciones de intensidad en la superficie de una fotografía, siendo ésta la primera imagen digital. La fotografía mostraba al hijo de tres meses de Kirsch, en un recuadro de únicamente 176 x 176 píxeles, siendo esta la primera imagen escaneada. Kirsch y su equipo utilizaban la computadora para extraer dibujos lineales, contar objetos, reconocer letras y proyectar imágenes digitales en una pantalla de osciloscopio. Estos avances son considerados como precursores de las imágenes digitales, que incluso la revista Life en 2003 acreditó a dicha imagen como una de las 100 fotografías que cambiaron al mundo."Fiftieth Anniversary of First Digital Image Marked", Michael E Newman, Tech Beat (news release), NIST, 24 May 2007 (retrieved 20 August 2012)."Square Pixel Inventor Tries to Smooth Things Out", Rachel Ehrenberg, Wired News, 28 June 2010 (retrieved 20 August 2012).
Hacia finales de los 50 y principios de los 60, las computadoras se fueron popularizando a lo largo de varias organizaciones y universidades, lo cual trajo como consecuencia que un mayor número de equipos fueran equipados con pantallas, abriendo así nuevos horizontes para la experimentación.
William Fetter En 1960, William Fetter era un diseñador gráfico para Boeing en los Laboratorios Lawrence Livermore, y fue quien acuñó el término “gráficas computacionales” para describir su trabajo en aquella época (aunque el mismo Fetter daba el crédito por ello a su colega Verne Hudson).University of Washington History: William Fetter (retrieved 2012/04/20) El trabajo de Fetter incluía el desarrollo de descripciones ergonómicas del cuerpo humano que fuesen tanto precisos como adaptables a varios ambientes, lo cual dio como resultado a la primera figura "wire-frame" tridimensional animada. Tales figuras humanas se convirtieron en íconos de las primeras gráficas computacionales, y comúnmente referidas como "Boeing Man". Fetter murió en el 2002. Bell Labs Bell Labs en Murray Hill, New Jersey, fueron colaboradores líderes en el desarrollo de los gráficos y animación por computadora, así como de música electrónica a principios de los 60. En un inicio, sus investigadores se interesaban por lo que las computadoras podrían hacer, sin embargo los resultados de varios trabajos visuales producidos en sus computadoras atrajeron la atención de personas como Edward Zajac, Michael Noll y Ken Knowlton convirtiéndose en artistas pioneros de la computación.
Edward Zajac produjo una de las primeras películas generadas por computadora en los laboratorios Bell en 1963, titulada A Two Gyro Gravity Gradient Attitude Control System, en la cual mostraba un satélite que podía estabilizarse para que uno de sus lados siempre estuviera en dirección a la tierra mientras este orbitaba.Edward Zajac on CompArt database (retrieved 2012/04/20)
Ken Knowlton desarrolló el sistema de animación Beflix (Bell Flicks) en 1963, el cual fue utilizado para producir decenas de películas por artistas como Stan VanDerBeek, Knowlton y Lillian Schwartz.Knowlton, K. C., "Computer Generated Movies," Science, Vol. 150, (November 1965), pp 116-1120. En lugar de valerse de programación en bruto, Beflix utilizaba primitivas básicas, como trazar una línea, copiar una región, llenar un área, acercar, etc.
En 1965, Michael Noll creó una película 3D con la técnica de proyección estereográfica, en la cual mostraba un ballet con varios personajes a base de líneas moviéndose por un escenario.Noll, A. Michael, "Computer-Generated Three-Dimensional Movies", Computers and Automation, Vol. 14, No. 11, (November 1965), pp 20-23. Algunas de ellas mostraban figuras de cuatro dimensiones proyectadas en espacios 3D.Noll, A. Michael, "A Computer Technique for Displaying n-Dimensional Hyperobjects", Communications of the ACM, Vol. 10, No. 8, (August 1967), pp 469-473. Para 1967, Noll utilizaba su técnica de animación 4D para crear secuencias de títulos para el cortometraje Incredible Machine (producido por Bell Labs) y el especial de televisión The Unexplained (producido por Walt DeFaria).Noll, A. Michael, "Computer Animation and the Fourth Dimension", AFIPS Conference Proceedings, Vol. 33, 1968 Fall Joint Computer Conference, Thompson Book Company: Washington, D.C. (1968), pp 1279-1283. Muchos proyectos fueron llevados a cabo en ese momento.
Ivan Sutherland Ivan Sutherland es considerado el creador de las gráficas computacionales interactivas y pionero de Internet. Trabajó para el laboratorio Lincoln en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) en 1962, donde desarrolló un programa llamado Sketchpad I, el cual permitía a un usuario interactuar directamente con una imagen en pantalla, siendo ésta la primera Interfaz gráfica de usuario, y su programa es considerado como uno de los más influyentes de la historia.Sketchpad: A man-machine graphical communication system (retrieved 2012/04/22)
Mediados de 1960 – mediados de 1970 La Universidad de Utah Utah fue el principal centro computacional durante este periodo. La facultad de ciencias computacionales fue fundada por David Evans en 1965, y muchas de las técnicas básicas del 3D fueron desarrolladas a principios de los 70 con el proyecto ARPA(Advanced Research Projects Agency). Entre tales técnicas se encuentran los sombreados Gouraud, Phong, y Blinn, mapas de texturas, algoritmos de determinación de cara oculta, subdivisión de superficies, trazado de líneas en tiempo real y los primeros intentos de realidad virtual.Utah - Computer Graphics history (retrieved 2012/04/22) Robert Rivlin comentó en su libro The Algorithmic Image: Graphic Visions of the Computer Age, "casi todas las personas influyentes en la comunidad de los gráficos computacionales modernos han estado en la Universidad de Utah o se han puesto en contacto conmigo de alguna forma".The algorithmic image: graphic visions of the computer age, Harper & Row Publishers, Inc. New York, NY, USA 1986. ISBN 0-914845-80-2
Evans y Sutherland En 1968, Ivan Sutherland unió esfuerzos con David Evans para fundar la compañía Evans & Sutherland — cuando ambos eran profesores en el Departamento de Ciencias Computacionales en la Universidad de Utah, con el objetivo de crear un nuevo hardware diseñado para correr los sistemas desarrollados en la Universidad. Muchos de estos algoritmos dieron paso a equipos como el Geometry Engine, el Head-mounted display, el framebuffer, y simuladores de vuelo.Evans and Sutherland history page (retrieved 2012/04/22) Muchos de los empleados eran estudiantes activos o exalumnos, entre ellos Jim Clark, quien fundó Silicon Graphics en 1981, Ed Catmull, cofundador de Pixar en 1979, y John Warnock de Adobe Systems en 1982.
Primer personaje animado por computadora, Nikolai Konstantinov
En 1968 un grupo de físicos y matemáticos soviéticos con Nikolai Konstantinov al mando crearon un modelo matemático para determinar el movimiento de un gato. Con la ayuda de una computadora BESM-4, idearon un programa capaz de resolver ecuaciones diferenciales ordinarias para dicho modelo. La computadora devolvía el resultado de cientos de posiciones en papel utilizado los símbolos del alfabeto y después eran filmados en una secuencia, lo cual dio origen al primer personaje animado, el andar de un gato.
Estado de Ohio Charles Csuri, un artista en la Universidad Estatal de Ohio (OSU), comenzó a experimentar con la aplicación de las gráficas computacionales en sus obras hacia 1963. Sus esfuerzos dieron como resultado un renombrado laboratorio de investigación con fondos de la Fundación Nacional para la Ciencia, así como de otras agencias gubernamentales y privadas. Su trabajo en la Universidad Estatal de Ohio se centró en los lenguajes de animación, modelado de ambientes complejos, interfaces enfocadas a usuarios finales, descripción de movimientos tanto humanos como de criaturas, entre otras áreas de interés en dicha disciplina.A complete history of the Ohio State program (retrieved 2 July 2012)"Computers and Art", by Charles Csuri and James Shaffer, AFIPS Conference Proceedings, V33, FJCC, 1968.Charles Csuri profile at SIGGRAPH (retrieved 3 July 2012)
Cibernética fortuita