图形学CG第1讲电子教案.ppt

* * 5 地图制图学及地理信息系统 地理信息系统(Geographic Information System, GIS)。是指建立在地理基础数据的基础上的关于地理信息的综合管理信息系统，其核心之是地图信息的建模储存、分析处理和图形显示。 计算机图形学以及相关图形软件：可用于绘制基本地图、地形图、地质图等多种图形,表示如建筑、街道、文教场所等；可生成表达地形、海洋、气象的多种图形； * * 6 计算机艺术 现在已经有一些常用的计算机软件可以从事计算机艺术的创作：如二维平面的画笔程序CorelDraw、Photoshop、PaintShop等；三维建模和渲染软件包如3DMAX，以及一些专门生成动画的软件Alias，Softimage。 * * * * 7．虚拟现实技术 虚拟现实(Virtual reality)或称虚拟环境（Virtual Environment）是用计算机技术来生成一个逼真的具有三维视觉、听觉、触觉或嗅觉的虚拟世界，让用户可以从自己的视点出发，利用自然的技能（头的转动、手的运动等）和某些设备（立体眼镜、数据手套等）与这个虚拟世界进行交互和浏览。 * * * * 8 真实感图形显示 真实感图形的生成： 场景造型→ 取景变换→ 视域裁剪→ 消除隐藏面→ 可见面光亮度计算 * * 由清华大学自然景物平台生成的野外场景 * * Xfrog3.0生成的挪威云杉 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1.4 计算机图形学的研究热点 1 真实感人脸建模研究 真实感人脸合成包括以下3个过程： 脸部数据的获取、 设计脸部模型(3D人脸几何建模)、 模型化脸部表情(生成真实感人脸)。 * * * * 2 基于图像建模与绘制技术 基于图像建模是指利用图像来恢复出物体的几何模型，这里的图像包括真实照片、绘制图像、视频图像以及深度图像等。 而广义的基于图像建模技术还包括从图像中恢复出物体的视觉外观、光照条件以及运动学特性等多种属性。 * * * * 3.全景图的拼接 * 07/16/96 *## * * 计算机图形学Computer graphics 主讲： 王卫东 江苏科技大学计算机系 * * 第一章 计算机图形学的发展及应用 提出问题 图形学的基本概念; 图形学的研究内容; 图形学的发展历史及应用 图形学的发展方向 * * 1.1 概述 计算机图形学（Computer Graphics） 计算机图形学是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。 图形学的研究内容 计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形计算、处理和显示的相关原理与算法。 * * 图形对象的表示方法 分为两类：点阵法和参数法。 1.点阵法: 用具有颜色信息的点阵来表示图形的一种方法，它强调图形由哪些点组成，并具有什么灰度或色彩。 2.参数法 以计算机中所记录图形的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法。 通常把参数法描述的图形叫做图形（Graphics），把点阵法描述的图形叫做图像（Image）。 * * * * 图形学与相关学科的关系 1.图像指计算机内以位图形式存在的灰度信息， 2图形含有几何属性，是由场景的几何模型和景物的物理属性共同组成的。 3. 计算机图形学和图像处理的结合日益紧密，并相互渗透。 4.模式识别:图形信息输入计算机后，用统计判定方法或语法分析方法对图形做出识别，给出图形的分类或描述。 例如:各种中西文字符及人脸的自动阅读装置，就是模式识别技术的应用实例。 * * * * 计算机图形学与传统理论 ： 交叉、界线模糊、相互渗透 CAGD（计算几何） 逼近论（计算数学） 微分几何 形态学 混沌学 小波理论 * * 1.2 计算机图形学的发展 1.2.1 发展简史 50年代 1950年，第一台图形显示器作为美国麻省理工学院（MIT）旋风I号（Whirlwind I）计算机的附件诞生了 1958年，美国Calcomp公司由联机的数字记录仪发展成滚筒式绘图仪，GerBer公司把数控机床发展成为平板式绘图仪 50年代末期，MIT的林肯实验室在“旋风”计算机上开发SAGE空中防御体系 * * 60年代