第1章概述(计算机图形学)

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1、计算机图形学ComputerGraphics教材：《计算机图形学》王汝传等编著人民邮电出版社第一章概述计算机图形学的研究内容1.1计算机图形学发展概况1.2计算机图形学特点和应用1.3计算机图形学当前研究的课题1.4计算机图形生成和输出的流水线1.5一.什么是计算机图形学二.计算机图形学、图像处理与模式识别的关系三.计算机图形学与CAD/CAM技术的关系四.计算机图形学研究内容一.计算机图形学的特点二.计算机图形学的应用领域第一章概述1.1计算机图形学的概念与研究内容一.什么是计算机图形学1.定义计算机图形学

2、(ComputerGraphics):研究通过计算机将数据转换为图形，并在专用显示设备上显示的原理、方法和技术的学科。第一章概述1.1计算机图形学的研究内容一.什么是计算机图形学二.计算机图形学、图像处理与模式识别的关系三.计算机图形学与CAD／CAM技术的关系四.计算机图形学研究内容1.2计算机图形学发展概况1.3计算机图形学特点和应用一.计算机图形学的特点二.计算机图形学的应用领域1.4计算机图形学当前研究的课题1.5计算机图形生成和输出的流水线第一章概述图形处理过程：计算机图形处理程序输入信息：数据输出

3、信息：图形例如：画圆计算机图形处理程序圆圆心坐标圆半径三部分：数据：用户给出的原始输入(如描述图形的几何数据、数学方程等)、计算机产生的结果、来自图形工作站操作者的命令计算机：微机、工作站等输出设备：显示器、绘图仪第一章概述2.计算机图形表现形式(1).线条式(线框架图)用线段来表现图形，容易反映客观实体的内部结构，如各类工程技术中结构图的表示，机械设计中零件结构图及电路设计中的电路原理图等.第一章概述具有面模型、色彩、浓淡和明暗层次效应，适合表现客观实体的外形或外貌，如汽车、飞机、轮船等的外形设计以及各种艺

4、术品造型设计等。(2).真实感面模型图形跑车靓照3.计算机图形分类（空间）(1).二维图形（2D）：在平面坐标系中定义的图形(2).三维图形（3D）：在三维坐标系中定义的图形简单二维图形简单三维图形第一章概述第一章概述4、计算机图形产生方法(1).矢量法(短折线法)任何形状的曲线都用许多首尾相连的短直线（矢量）逼近。(2).描点法(像素点串接法)每一曲线都是由一定大小的像素点组成二.计算机图形学、图像处理与模式识别的关系1.三者的关系（1）计算机图形学(ComputerGraphics)：数据描述到图形生成的

5、过程。如圆（2）图像处理(ImageProcessing):利用计算机对原来存在物体映像进行分析处理，然后再现图像。如人体CT,遥感照片等（3）模式识别(PatternRecognition)计算机对图形信息进行识别和分析描述，是从图形（图像）到描述的表达过程。如邮件分拣、邮政编码识别等第一章概述1.1计算机图形学的研究内容一.什么是计算机图形学二.计算机图形学、图像处理与模式识别的关系三.计算机图形学与CAD／CAM技术的关系四.计算机图形学研究内容1.2计算机图形学发展概况1.3计算机图形学特点和应用一.

6、计算机图形学的特点二.计算机图形学的应用领域1.4计算机图形学当前研究的课题1.5计算机图形生成和输出的流水线(1)交互式绘图允许操作者以某种方式（对话方式或命令方式）来控制和操纵图形生成过程，使得图形可以边生成、边显示、边修改，直至符合要求为止。如AUTOCAD等(2)被动式绘图图形在生成过程中，操作者无法对图形进行操作和控制。如C语言绘图2.计算机绘图方式三.计算机图形学与CAD／CAM技术的关系1.计算机辅助设计（ComputerAidedDesign，简称CAD）建立某种模式和算法以及相关的支撑和应用

7、软件，使计算机按设计工程师的意图，去进行科学分析和计算，作出判断和选择，最后输出满意的设计结果并生产图纸。2.计算机辅助制造（ComputerAidedManufacturing，简称CAM）通过直接或间接地把计算机与工厂生产设备联系起来，实现用计算机系统进行生产的计划、管理、控制及操作的过程，它是应用计算机进行制造过程中管理、控制和处理的总称。第一章概述1.1计算机图形学的研究内容一.什么是计算机图形学二.计算机图形学、图像处理与模式识别的关系三.计算机图形学与CAD／CAM技术的关系四.计算机图形学研究内

8、容1.2计算机图形学发展概况1.3计算机图形学特点和应用一.计算机图形学的特点二.计算机图形学的应用领域1.4计算机图形学当前研究的课题1.5计算机图形生成和输出的流水线四.计算机图形学研究内容主要核心技术是如何建立所处理对象的模型并生成该对象的图形。其主要研究内容大体上可以概括为如下几个方面：1.几何模型构造技术（GeometricModelling）如各种不同类型几何模型（二维、三维、分数组、F