计算机图形学 浙江大学计算机学院 主讲:耿建玲 E-mail:txx(@dlcZju.edu.cn 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 计算机图形学 浙江大学计算机学院 主讲： 耿建玲 E-mail: txx@dlc.zju.edu.cn
教学要求 了解图形系统的框架及其涉及的软件 硬件技术; 了解图形学的基本问题,掌握图形学的 基本概念、方法与算法; 对与图形相关的应用及当前的研究热点 有一个初步认识 具有一定实践体会和相关的编程能力。 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 教学要求 • 了解图形系统的框架及其涉及的软件、 硬件技术； • 了解图形学的基本问题，掌握图形学的 基本概念、方法与算法； • 对与图形相关的应用及当前的研究热点 有一个初步认识； • 具有一定实践体会和相关的编程能力
教材或参考书 ·教材 孙家广:计算机图形学(第三版),清华大学出版 社,1999。 主要参考书: 倪明田等,“计算机图形学”,北京大学出版社, 1999。 Donald Hearn, M. Pauline Baker, Computer Graphics (C Version), Prentice Hall, 1997 James d. Foley, Andries van Dam etc."Introduction to Computer Graphics", Addison-Wesley, 1996 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 教材或参考书： • 教材 • 孙家广：计算机图形学（第三版），清华大学出版 社，1999。 • 主要参考书： • 倪明田等，“计算机图形学”，北京大学出版社， 1999。 • Donald Hearn, M. Pauline Baker ,“Computer Graphics (C Version)”, Prentice Hall , 1997. • James D. Foley, Andries van Dam etc., “Introduction to Computer Graphics”, Addison-Wesley, 1996
第一章绪 1.1研究内容 1.2发展历史 1.3计算机图形学的应用及研究前沿 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 第一章 绪论 1.1 研究内容 1.2 发展历史 1.3 计算机图形学的应用及研究前沿
1.1研究内容 ?何谓图形 ?构成图形的要素 ?图形的两种表示法 ?图形学所研究的内容 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 1.1 研究内容 ?何谓图形 ?构成图形的要素 ?图形的两种表示法 ?图形学所研究的内容
图形以及构成图形的要素 图形:计算机图形学的研究对象 能在人的视觉系统中产生视觉印象的客观对 象 包括自然景物、拍摄到的图片、用数学方法 描述的图形等等 构成图形的要素 几何要素:刻画对象的轮廓、形状等 非几何要素:刻画对象的颜色、材质等 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 图形以及构成图形的要素 • 图形：计算机图形学的研究对象 – 能在人的视觉系统中产生视觉印象的客观对 象 – 包括自然景物、拍摄到的图片、用数学方法 描述的图形等等 • 构成图形的要素 – 几何要素：刻画对象的轮廓、形状等 – 非几何要素：刻画对象的颜色、材质等
计算机中表示图形的方法 点阵表示 枚举出图形中所有的点(强调图形由点构成) ·简称为图像(数字图像) 参数表示 由图形的形状参数(方程或分析表达式的系数,线段的端点 坐标等计属性参数(颜色、线型等)来表示图形 简称为图形: 图形主要分为两类 基于线条信息表示 明暗图( Shading) 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 计算机中表示图形的方法 – 点阵表示 • 枚举出图形中所有的点(强调图形由点构成) • 简称为图像（数字图像） – 参数表示 • 由图形的形状参数(方程或分析表达式的系数，线段的端点 坐标等)+属性参数(颜色、线型等)来表示图形 • 简称为图形： • 图形主要分为两类： • 基于线条信息表示 • 明暗图(Shading)
什么是计算机图形学 定义:计算机图形学是硏究怎样用数字 计算机生成、处理和显示图形的一门学 科。 计算机图形学计算机科学中,最为活跃 得到广泛应用的分支之 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 什么是计算机图形学 • 定义：计算机图形学是研究怎样用数字 计算机生成、处理和显示图形的一门学 科。 • 计算机图形学计算机科学中，最为活跃、 得到广泛应用的分支之一
计算机图形学的研究内容 如何在计算机中表示图形、以及利用计 算机进行图形的计算、处理和显示的相 关原理与算法,构成了计算机图形学的 主要研究内容 图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形 生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形 计算与显示算法,以及科学计算可视化、计算机动 画、自然景物仿真、虚拟现实等。 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 计算机图形学的研究内容 • 如何在计算机中表示图形、以及利用计 算机进行图形的计算、处理和显示的相 关原理与算法，构成了计算机图形学的 主要研究内容。 – 图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形 生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形 计算与显示算法，以及科学计算可视化、计算机动 画、自然景物仿真、虚拟现实等
与相关学科的关系 图像生成(计算机图形学) 图像变换 (图像处理) 数字图像 数据模型 模型变换 (计算几何) 模型(特征)提取 (计算机视觉,模式识别) 发展特点:交叉、界线模糊、相互渗透 浙江大学计算机学院 计算机图形学
浙江大学计算机学院 计算机图形学 与相关学科的关系 数 字 图 像 数 据 模 型 图像生成（计算机图形学） 模型（特征）提取 （计算机视觉，模式识别） 模型变换 （计算几何） 图像变换 （图像处理） .发展特点: 交叉、界线模糊、相互渗透