北航計算機圖形學1

關于本課程

課程目的：對基本概念的準確理解，掌握術語的使用。對研究領域的整體了解對進一步的開發(fā)與應用打基礎課程安排：考核方式：參考書目：

計算機圖形學的概念

計算機圖形學(computergraphics)是研究怎樣用計算機表示、生成、處理和顯示圖形的一門學科。根據不同專業(yè)研究方向的需要，計算機圖形學領域內形成了不同的分支：計算機繪圖、圖像處理和模式識別等。概述

1.1計算機圖形學的發(fā)展

主要包括以下幾個方面：

1.2計算機圖形學的研究內容1.圖形處理技術

圖形處理的具體內容主要包括：幾何變換，如平移、旋轉、縮放、透視和投影等；曲線和曲面；建?；蛟煨停浑[線、隱面消除；陰暗處理；紋理產生；配色等。另外計算機動畫處理還要在此基礎上附加變焦、扭轉、淡入、淡出等動態(tài)處理2.數字圖像處理技術圖像處理的具體內容主要包括：如放大、縮小、平移、坐標軸旋轉、幾何校正、r校正、圖像增強和復原、圖像變換、圖像編碼壓縮、圖像重建、圖像分割、圖像識別、局部圖像選出或去除等?圖形處理與圖像處理的區(qū)別：圖形處理著重研究怎樣將數據和幾何模型變成可視的圖形。圖像處理側重于將客觀世界中原來存在的物體映像處理成新的數字化圖像

3.圖形、圖像處理中的虛擬現實技術虛擬現實（VirtualReality）技術是將并不存在的事物和環(huán)境，通過各種技術虛擬出來，讓用戶感覺到如同真實世界一樣。圖形、圖像處理中的虛擬現實技術是用計算機模擬三維環(huán)境，用戶可以走進這個環(huán)境（用鼠標控制瀏覽方向），并且操縱場景中的對象，實現了在虛擬場景中的人機“可交互性"。主要涉及以下幾個領域1計算機輔助設計及制造（CAD/CAM）Boeing777,無紙設計。AutoCAD,SolidWorks,Pro/E,UG,CATIA,MDT,3DS，Maya,…2電子出版及辦公自動化領域3藝術及娛樂4地理信息系統(tǒng)5科學計算可視化CT、醫(yī)學圖象重建，流場、湍流、激波、氣象、核爆模擬，有限元分析……。概述

1.3計算機圖形學的應用領域信息可視化CAD動畫藝術創(chuàng)作醫(yī)學影象流場可視化VR仿真模擬計算機圖形系統(tǒng)有硬件和軟件兩部分。硬件包括主機、顯示設備、輸入設備和輸出設備。軟件包括繪圖軟件、數據庫、應用程序和高級語言。繪圖軟件是系統(tǒng)的核心，應有以下功能：

——繪圖功能

——編輯功能

——計算功能

——存儲功能

——輸出功能概述

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.4計算機圖形系統(tǒng)

1.鍵盤2.鼠標分為機械式、光電式、軌跡球、無線遙控式等3.圖形輸入板分為機械式、電子式和超聲波式等4.光筆5.掃描儀

1.4.1常用外部輸入