计算机图形学 第二章ppt课件.ppt

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1、第二章图形系统本章重点1.图形系统的组成（硬件、软件）及功能。2.目前常见的几类图形系统。3.图形输入设备的分类。4.光栅扫描图形显示器。2.1图形系统的组成及功能主机硬件图形外部设备计算机图形系统　　　　　　　　　　　　操作系统系统软件　　网络软件软件　　支撑软件应用软件图形系统的基本功能：1.计算功能实现图形处理过程中的计算、变换和分析。2.存储功能存储与图形有关的各类信息（几何、拓扑），并能对其进行检索、增、删等操作。3.输入功能输入与图形生成和操作相关的各类参数和命令。4.输出功能在各类图形输出设备上输出图形。5.对

2、话功能通过各种人-机交互设备实现交互操作。2.2图形系统的分类一.PC图形系统PC机键盘鼠标打印机绘图仪彩色图形显示器图形适配卡特点：1.价格低廉，易于使用。2.图形处理主要靠软件和CPU来完成，较难承受三维图形实时处理时的计算量。改进：配置高档图形卡，如Leadtek Quadro6000。Leadtek Quadro6000名称：LeadtekQuadro6000接口：PCIExpress2.0显存：6144MB(G)DDR5显存位宽：384bit核心频率：575MHz显存频率：3000MHz显存带宽：144GB/s流处

3、理器：448个统一渲染单元，工作频率1150MHz价格：39999元二.工作站(Workstation)主要特点：1.运算速度高采用64位的CPU采用RISC技术采用多处理器结构实现并行处理2.图形处理功能强配有专用的图形处理硬件子系统。例如几何处理器GE(GeometryEngines)、图形处理机。显示分辨率高，色彩丰富。3.存储量大4.操作方式多任务、多进程配备UNIX和窗口管理系统(X-window、Motif、OpenLook)普遍采用了超标量、超流水线、超长指令字等先进技术。5.价格较高。主要的厂商：SUN、SG

4、I、IBM、COMPAQ/DEC、HP等。MIPSR1200300MHz,1MBL2cache,128MBto1GBSynchronousDRAMResolutionupto1600x1024三．虚拟现实系统----VR(VirtualReality)虚拟现实系统又称之为虚拟现实环境，是指由计算机生成的一个实时三维空间。虚拟现实技术主要研究交互式实时三维图形在计算机环境模拟方面的应用。虚拟现实系统除了具有常规的高性能计算机系统的硬件和软件外，还必须对下列关键技术提供强有力的支持：1．能以实时的速度生成具有高度逼真感的景物图形

5、；2．能高精度地实时跟踪用户的头和手；3．头带显示器能产生高分辨率图像并有较大的视角；4．能对用户的动作产生力学反馈。还需配备有三维输入设备：例如控制球、指套、操纵盒、数据手套等。2.3图形外部设备一.图形输入设备按逻辑功能可分为六类：1.定位（locator）基本功能：输入一个点坐标。典型物理设备：数字化仪（digitizer）图形输入板（teblet）、鼠标器（mouse）、操纵杆（joystick）、跟踪球（trackball）2.笔划（stroke）基本功能：输入一系列点坐标。典型物理设备：数字化仪（digitize

6、r）、鼠标器（mouse）图形输入板（teblet）美国CALCOMP公司生产的数字化仪CALCOMPUltraSlate绘图板（图形输入板）台湾Logitech公司生产的操纵杆台湾Logitech公司生产的跟踪球（无线和有线）3.数值（valuator）基本功能：输入一个数据（整数或实数）。典型物理设备：键盘（keyboard）。4.选择（choice）基本功能：给应用程序返回一个整数值，实现某种选择。典型物理设备：功能键。5.拾取（pick）基本功能：拾取一个显示着的图元。典型物理设备：光笔（通常采用软件的方法来模拟）。

7、6.字符串（string）基本功能：输入一串字符。典型物理设备：键盘二.图形输出设备1.硬拷贝设备笔式绘图仪（滚筒式、平板式）喷墨绘图仪数码相机日图MP5000系列绘图幅面A3绘图笔数8笔绘图精度0.005mmHPDesignJet5500PS最高分辨率(dpi)：600×1200打印速度(m2/hr)：17.6最大打印宽度(mm)：1520参考报价：142000元CALCOMP宽幅喷墨绘图机理光DCR10采用1030万像素的原色CCD，具有3英寸LCD显示屏、28-200mm广角，3648×2736最高图像分辨率，7.1倍

8、光学变焦镜头，1cm超微距，光学防抖，168g。优点：1）开机迅速2）1cm微距拍摄3）焦距范围大4）CCD防抖效果明显5）成像色彩饱和6）实用的电子水平仪尼康D1H，数码相机之经典机型D1H最重要的性能是具有高速快门和连拍功能,快门速度达到了1/16000秒,每秒高达5张。尼康D3X尼康