Simularea pe calculator are trei sensuri. Simularea pe computer se poate referi la un program de calculator care simulează un model abstract, astfel încât să poată fi studiat și analizat. De asemenea, se poate referi la un model de grafică pe computer 3D realizat pentru a reprezenta un obiect tridimensional prin utilizarea unui software specializat. În cele din urmă, simularea pe computer se poate referi la practica numită emulare în care funcțiile unui anumit sistem sunt reproduse pe un al doilea sistem.
Un model de computer, cunoscut și ca model de calcul, este o simulare pe computer utilizată pe scară largă în științe și științe sociale ca o extensie a modelării matematice. O simulare computerizată de acest tip creează o eșantionare de rezultate sau secvențe reprezentative de evenimente în situații în care interpretarea tuturor consecințelor posibile ale modelului este prohibitivă, iar modelele pot fi mai mult sau mai puțin abstracte. Modelele computerizate sunt folosite în biologie, chimie și fizică, precum și în economie și psihologie. Tipologia modelelor computerizate le clasifică pe baza unui set de patru variabile. Sunt stocastice sau deterministe? stare de echilibru sau dinamic? continuu sau discret? local sau distribuit?
Simulările pe computer sub formă de modele 3D sunt folosite în domeniul sănătății, științe, arhitectură și, cel mai popular, în filme, jocuri pe calculator și jocuri video. Majoritatea modelelor 3D au una dintre cele două abordări. Pe de o parte, ele pot arăta un obiect ca solid, definindu-l prin volumul său. Alternativa este să arăți granița sau învelișul unui obiect. Acesta este modelul predominant pentru jocuri și film.
Modelele 3D pot fi formate în moduri diferite. La fel ca unele cărți pentru a învăța să desenezi, acestea se pot baza în întregime pe forme geometrice foarte elementare. În timp ce cărțile de desen folosesc cercuri, pătrate, triunghiuri și alte modele 2D, modelarea computerizată ar folosi bile, cuburi și piramide, de exemplu. Acest stil de modelare se numește primitive deoarece se limitează la utilizarea formelor primitive sau fundamentale.
Există alte trei tipuri de formare a modelelor. Unul este NURBS (Nonuniform Rational B-spline), care a fost creat de doi ingineri care au lucrat pentru producătorii francezi de automobile, Pierre Bézier și Paul de Casteljau. Alegerea lui Bézier de a-și publica opera a dus la ca numele său să fie strâns asociat cu curbele. NURBS sunt utilizate în programele de proiectare asistată de computer (CAD), precum și în programe pentru producție, inginerie și animație.
Modelarea spline și petice este similară cu NURBS, suprafața fiind definită de linii curbe. Modelarea poligonală formează o plasă poligonală utilizând segmente de linie pentru a conecta vârfurile. Sunt folosite în multe modele 3D, dar pot aproxima doar suprafețe curbe, deoarece fiecare poligon este plan.
Tipul de simulare pe computer cunoscut sub numele de emulare poate permite unui dispozitiv să imite pe altul. Acest lucru este util, de exemplu, în cazul în care o anumită marcă de periferice de computer are dominație pe piață, iar perifericele de la alte mărci pot emula dispozitivul dominant pentru ușurință în utilizare. Emulatorii de software pentru a rula software-ul Apple pe alte platforme și software-ul Windows pe computerele Apple Macintosh este o altă utilizare pentru acest tip de modelare.