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(2)扩充计算机语言,使其具有图形生成和处理的功能,如: Turbo Pascal、Turbo C,AutoLisp等。 特点:简练、紧凑、执行速度快,但可移植性差。 (3)专用图形系统,如: AUTOCAD、3DS MAX 特点:效率高,但系统开发量大,可移植性差。 图形软件发展及软件标准形成 第一章 绪论 发展历程 诸侯割据 标准讨论 标准形成 图形软件发展及软件标准形成 第一章 绪论 第一章 绪论 1、基本概念 2、发展历史 3、应用与研究前沿 4、研究内容简述 5、本章小结 第一章 绪论 图形用户界面 介于人与计算机之间,人与机器的通信,人机界面(HCI):软件+硬件 发展:由指示灯和机械开关组成的操纵界面→由终端和键盘组成的字符界面(80年代)→由多种输入设备和光栅图形显示设备构成的图形用户界面(GUI)(90年代):PC,工作站,WIMP(W-windows、I-icons、M-menu、P-pointing devices)界面,所见即所得→VR技术(发展方向) 第一章 绪论 计算机辅助设计与制造(CAD/CAM) -CAD/CAM是计算机图形学在工业界最广泛、最活跃的应用领域 飞机、汽车、船舶的外形的设计 发电厂、化工厂等的布局 土木工程、建筑物的设计 电子线路、电子器件的设计 设计结果直接送至后续工艺进行加工处理,如波音777飞机的设计和加工过程;我国战斗机FC-1的设计也采用了这种方法。 第一章 绪论 奥迪效果图和线框图 第一章 绪论 基于工程图纸的三维形体重建 定义:从二维信息中提取三维信息,通过对这些信息进行分类、综合等一系列处理,在三维空间中重新构造出二维信息所对应的三维形体,恢复形体的点、线、面及其拓扑关系,从而实现形体的重建 优势:可以做装配件的干涉检查、以及有限元分析、仿真、加工等后续操作,代表CAD技术的发展方向 计算机辅助设计与制造(CAD/CAM) 第一章 绪论 工程图及其三维重建结果1 第一章 绪论 工程图及其三维重建结果2 第一章 绪论 可视化 科学计算可视化(Scientific Visualization) 海量的数据使得人们对数据的分析和处理变得越来越难,用图形来表示数据的迫切性与日俱增 1986年,美国科学基金会(NSF)专门召开了一次研讨会,会上提出了“科学计算可视化(Visualization in Scientific Computing)” 科学计算可视化广泛应用于医学、流体力学、有限元分析、气象分析当中 第一章 绪论 在医学领域,可视化有着广阔的发展前途 是机械手术和远程手术的基础 将医用CT扫描的数据转化为三维图象,帮助医生判别病人体内的患处 由CT数据产生在人体内漫游的图象 可视化的前沿与难点 可视化硬件的研究 实时的三维体绘制 体内组织的识别分割——Segmentation 第一章 绪论 真实感图形实时绘制与自然景物仿真 计算机中重现真实世界的场景叫做真实感绘制 真实感绘制的主要任务是模拟真实物体的物理属性,简单的说就是物体的形状,光学性质,表面的纹理和粗糙程度,以及物体间的相对位置,遮挡关系等等 第一章 绪论 光照模型 简单光照模型 局部光照模型 整体光照模型 绘制方法 光线跟踪 辐射度 加速算法 包围体树、自适应八叉树等等 真实感图形实时绘制与自然景物仿真 第一章 绪论 基于位置相关的地理图形的关于各种资源的综合信息系统 军事国防,决策支持,旅游,资源调查等。 数字地球,地形和地理数据作为载体的全球信息化. 地理信息系统(GIS) 第一章 绪论 数字地球: 1998年1月,美国副总统戈尔在美国地理信息系统年会上提出了这一设想。 在数字地球技术的支持下。“一个小孩”可以虚拟的、同时又是“真实的”对全球感兴趣区域、感兴趣信息的进行发现和漫游。 地理信息系统(GIS) 第一章 绪论 虚拟现实(Virtual Reality简称VR) 虚拟现实是用计算机技术来生成一个逼真的三维视觉、听觉、触觉或嗅觉等感觉世界,让用户可以从自己的视点出发,利用自然的技能和某些设备对这一生成的虚拟世界客体进行浏览和交互考察。 特点: 三维真实的虚拟场景 自然的交换方式 第一章 绪论 苹果公司开发的新一代虚拟现实技术。它是一种基于静态图像处理的,在微机平台上能够实现的初级虚拟现实技术。它的出现使得以往专业实验室中成本昂贵的虚拟现实技术的应用普及有了广阔的前景。 假定我们在一室空间进行观察,室内空间一般有六个面,如果我们获取了这六个面的许多不同距离,不同方位的实景照片并将它们按照相互的关系有机连接起来,就可以在
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