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计算机图形学绪论
苏小红
计算机学院
******@hit.
教材
李东、孙长嵩、苏小红
计算机图形学实用教程
人民邮电出版社,2004年8月
参考书
陈元琰,张晓竟,计算机图形学实用技术,科学出版社,2000
David F. Rogers 著,石教英,彭群生等译,Procedural Elements puter Graphics (Second Edition)计算机图形学的算法基础,机械工业出版社,2002
孙家广,杨长贵,计算机图形学,清华大学出版社,1995
彭群生,鲍虎军,金小刚,计算机真实感图形学的算法基础,科学出版社,1999
齐东旭,计算机动画原理与应用,科学出版社,1998
第
1
章
绪
论
应用领域
与相关学科的关系
发展简史
研究内容
什么是计算机图形学
交互式计算机图形处理系统
什么是计算机图形学
Computer Graphics (CG)
计算机图形学是研究怎样用计算机生成、处理和显示图形的一门学科。
国际标准化组织(ISO)的定义:
计算机图形学是研究通过计算机将数据转换为图形,并在专门显示设备上显示的原理、方法和技术的学科。
它是建立在传统的图学理论、应用数学和计算机科学基础上的一门边缘学科。
图形的构成要素
广义的概念
几何要素——几何属性
点、线、面、体
非几何要素——视觉属性
明暗、灰度、色彩、纹理、透明性、线型、线宽
一般说来,要在计算机上生成一幅表示物体的图形,有三个要素:
造型技术:
在计算机中建立所要生成图像的物体的模型
即给出表示该物体的几何数据和拓扑关系
绘制技术:
按照给定的观察点及观察方向将物体模型在计算机屏幕上显示出来
人机交互技术:
为造型和绘制这两个过程提供友好的人机界面
研究内容
研究内容
计算机对图形数据处理的硬件和软件
围绕着生成、表示物体的图形的
准确性->真实性->实时性
算法可大致分为以下几类:
研究内容
基于图形设备的基本图形元素的生成算法
图形的变换和裁剪
自由曲线和曲面——计算几何
几何造型技术
真实感图形的生成算法
自然景物的生成——分形几何
颜色科学及其应用
计算机动画技术
虚拟现实技术——实时交互式三维图形处理
热点问题探讨
与相关学科的关系
图像处理
计算机图形学
模式识别
图像
计算几何
特征数据
几何模型
CAD/CAM
计算机艺术
计算机动画
计算机视觉