计算机图形学基础与实践 Elements and practice for Computer graphics 张素智博士 郑州轻工业学院计算机与通信工程学院 2005年2月
计 算 机 图 形 学 基 础 与 实 践 Elements and practice for Computer Graphics 张素智 博士 郑州轻工业学院计算机与通信工程学院 2005年2月
序言 现代计算机不再是仅以文字作为处理对象,而 是包括处理图形、图像、视频和音频在内的多媒体 技术( Multimedia)。常言说:一图胜百言。由于 图形和图像更能直观反映事物,引起人们的兴趣, 所以,计算机图形学自诞生至今已得到了迅速的发 展。从企业的统计图、窗口系统、界面设计,到计 算杋动画、模拟与仿真以及计算机辅助设计等等 无不用到计算机图形学的知识。计算机图形学是计 算机学科领域重要的一门学科,是计算机辅助系统 多媒体技术、虚拟现实等技术的理论基础
序 言 现代计算机不再是仅以文字作为处理对象，而 是包括处理图形、图像、视频和音频在内的多媒体 技术（Multimedia）。常言说：一图胜百言。由于 图形和图像更能直观反映事物，引起人们的兴趣， 所以，计算机图形学自诞生至今已得到了迅速的发 展。从企业的统计图、窗口系统、界面设计，到计 算机动画、模拟与仿真以及计算机辅助设计等等， 无不用到计算机图形学的知识。计算机图形学是计 算机学科领域重要的一门学科，是计算机辅助系统、 多媒体技术、虚拟现实等技术的理论基础
研究的内容 计算机图形学(CG)是研究如何利用计 算机处理图形信息的一门学科,包括图形信 息的表示、输入输出与显示、图形的几何变 换、图形之间的运算以及人机交互绘图等方 面的技术。计算机图形学既是一门科学, 包括一些数学基础和理论,又是一门技术, 包括一些技巧和方法。掌握计算机图形学的 理论和技术,有助于编写界面更为优美的应 用程序,设计出逼真的图形或图案
研究的内容 计算机图形学（CG）是研究如何利用计 算机处理图形信息的一门学科，包括图形信 息的表示、输入输出与显示、图形的几何变 换、图形之间的运算以及人机交互绘图等方 面的技术。计算机图形学既是一门科学，它 包括一些数学基础和理论，又是一门技术， 包括一些技巧和方法。掌握计算机图形学的 理论和技术，有助于编写界面更为优美的应 用程序，设计出逼真的图形或图案
前期课程基础 令计算机操作基础 计算机组成原理(可选) C语言程序设计 VC++面向对象的程序设计 令数据结构(可选) 令高等数学、线性代数 数值分析(可选)
前期课程基础 ❖ 计算机操作基础 ❖ 计算机组成原理（可选） ❖ C语言程序设计 ❖ VC++面向对象的程序设计 ❖ 数据结构（可选） ❖ 高等数学、线性代数 ❖ 数值分析（可选）
第1章计算机图形学概述 第2章图形系统和标准化 第3章Ⅵ sual c++图形程序设计基础 第4章基本图形生成技术 令第5章基本图形处理技术 第6章交互式技术与用户接口 第7章曲线与曲面 第8章图形变换 第9章真实感图形技术(可选) 令第10章计算机动画(可选)
目 录 ❖ 第1章 计算机图形学概述 ❖ 第2章 图形系统和标准化 ❖ 第3章 Visual C++图形程序设计基础 ❖ 第4章 基本图形生成技术 ❖ 第5章 基本图形处理技术 ❖ 第6章 交互式技术与用户接口 ❖ 第7章 曲线与曲面 ❖ 第8章 图形变换 ❖ 第9章 真实感图形技术 （可选） ❖ 第10章 计算机动画（可选）
课程特点 令CG涉及到图形硬件、软件和大量的实现算法; CG需要用到大量的数学模型和算法,课本上注重讲解所涉 及到的理论知识、数学模型和构造算法,一般比较抽象和难 CG是一门实践性很强的课程,不仅要求CG理论知识,而且 更多的是要求算法的实现,要求程序的编写和调式能力。因 此,需要重视实验课程的学习。 令学习CG的目的在于构建图形系统,包括计算机图形的硬件 和图形软件。现在的 AutoCAD、 Photoshop、 Core Draw等大量的 图形软件,CG是设计这些软件的基础。 令CG不是学习上述大量图形软件的使用(计算机平面设计 论知该。但是,通过徒甪这些软佴可以糟筋学C理论
课程特点 ❖ CG涉及到图形硬件、软件和大量的实现算法； ❖ CG需要用到大量的数学模型和算法，课本上注重讲解所涉 及到的理论知识、数学模型和构造算法，一般比较抽象和难 懂。 ❖ CG是一门实践性很强的课程，不仅要求CG理论知识，而且 更多的是要求算法的实现，要求程序的编写和调式能力。因 此，需要重视实验课程的学习。 ❖ 学习CG的目的在于构建图形系统，包括计算机图形的硬件 和图形软件。现在的AutoCAD、Photoshop、CoreDraw等大量的 图形软件，CG是设计这些软件的基础。 ❖ CG不是学习上述大量图形软件的使用（计算机平面设计、 动画设计、影视制作等），而是学习设计这些软件的基础理 论知识。但是，通过使用这些软件可以帮助学习CG理论
授课安排 总学时: 50=40(讲课)+10(实验)(计算机) 64=40(讲课)+24(实验)(软件学院) 考试方式: 1.笔试,闭卷考试,占50% 2.实验成绩,占30%; 3.平时成绩,占20%;
授课安排 总学时： 50=40（讲课）+10（实验）(计算机) 64=40（讲课）+24（实验）(软件学院) 考试方式： 1. 笔试，闭卷考试，占50%； 2. 实验成绩，占30%； 3. 平时成绩，占20%；