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2025/4/19西安理工大学信息科学系1计算机图形学主讲教师：吴学毅2011年秋季学期西安理工大学印刷包装工程学院ComputerGraphics

2025/4/19西安理工大学信息科学系2第一章计算机图形学概论计算机图形学综述计算机图形系统图形输入设备图形显示设备光栅图形扫描系统图形绘制设备图形软件

2025/4/19西安理工大学信息科学系3计算机图形学〔ComputerGraphics,CG〕是近六十年来开展迅速，应用广泛的新兴学科，它主要研究怎样用计算机生成、处理和显示图形。其研究成果已被广泛地应用于图形的数字化领域,如用户接口、CAD/CAM、地形地貌和自然资源图、计算机动画和艺术、科学计算可视化、游戏等。利用计算机产生令人赏心悦目的真实感图形及非真实感图形是计算机图形学一个主要的目的.1.1计算机图形学综述计算机图形学目的、意义

2025/4/19西安理工大学信息科学系41.1计算机图形学综述计算机图形学研究的主要内容如何在计算机中表示图形,以及如何利用计算机进行图形的生成、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。Computergraphicsistheartorscienceofproducinggraphicalimageswiththeaidofcomputer.----IEEE

2025/4/19西安理工大学信息科学系5构成图形的要素：由点、线、面、体等几何元素〔形状构成要素〕和灰度、色彩、线型、线宽、材质等非几何属性〔属性构成要素〕组成。图元(primitive)往往是用顶点或控制点描述几何特征，使用特定算法来生成图形并进行特殊处理。图形主要分为两类，一类是基于线条信息表示的，如工程图、等高线地图、曲面的线框图等，另一类是明暗图(Shanding，实体图)，也就是通常所说的真实感图形。1.1计算机图形学综述

2025/4/19西安理工大学信息科学系61.1计算机图形学综述其具体研究内容非常广泛，如图形硬件、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、真实感图形计算与绘制算法，以及科学计算可视化、计算机动画游戏、自然景物仿真、虚拟现实等。计算机图形学的开展与应用20世纪50年代起源于麻省理工学院。60年代是计算机图形学得到确立并蓬勃开展的时期，70年代那么是这方面技术进入实用化的阶段。进入90年代，计算机图形学的功能除了随着计算机图形设备的开展而提高外，其软件技术、系统更加成熟，

2025/4/19西安理工大学信息科学系7并朝着标准化、集成化和智能化的方向开展。研究成果被广泛地应用于图形的数字化领域,如用户接口、CAD/CAM、地形地貌和自然资源图、计算机动画和艺术、科学计算可视化、游戏等。1.1计算机图形学综述

2025/4/19西安理工大学信息科学系81.1计算机图形学综述如何学习计算机图形学课程的性质与任务：通过学习由浅入深地掌握计算机图形学根本理论与算法，及计算机图形的根本生成算法、图形几何变换的原理、曲线曲面图形生成技术、二维观察变换、三维观察变换、图形表示、真实感图形处理等，培养学生利用OpenGL平台进行图形编程的能力，熟悉图形应用软件和系统的设计、使用和组织，为学生今后从事相关专业开发等打下良好根底。课程特点：理论性强、较为抽象、大量运用几何、线性代数知识方法：大量阅读相关资料、理论联系实际、上机实践

2025/4/19西安理工大学信息科学系9主讲:吴学毅时分配总学时:48其中课程教学38学时，课程上机10学时考核方式上机实验15%作业与上课考勤情况等5％期末闭卷考试80%1.1计算机图形学综述

2025/4/19西安理工大学信息科学系101.1计算机图形学综述教材:《计算机图形学原理与应用》，吴学毅，印刷工业出版社，2008后续环节：1.本学期第18周三维图形设计课程设计〔1周〕2.第六学期末生产实习3.第八学期毕业设计

2025/4/19西安理工大学信息科学系11参考资料COMPUTERGRAPHICSWITHOpenGL(ThirdEdition)DonaldHearn,M.PaulineBaker,清华大学出版社2.计算机图形学根底陈传波、陆枫编著，电子工