计算机图形学系统概述1

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1、2021/8/7图形核心系统GKS和GKS-3DGKS是一个二维图形标准，GKS-3D是它的扩展，标准号是ISOIEC8806-4。2021/8/7PHIGS和PHIGSProgrammer’sHierarchicalInteractiveGraphicsSystem，功能：向应用程序员提供控制图形设备的接口图形数据按层次结构组织，使多层次的应用模型能方便地应用PHIGS进行描述提供动态修改和绘制显示图形数据的手段公布于1986年，标准号是ISOIS95922021/8/7图形功能库GL最初是在

2、图形工作站上广泛使用的工业标准图形程序库，运行于UNIX操作系统下近年来扩展出可运行于WindowsNT和Windows95下的微机版如OpenGL并得以快速推广提供功能：基本图素生成坐标变换设置图形属性和显示方式输入/输出处理真实图形显示2021/8/7计算机图形参考模型CGRM比较现有的和将来的计算机图形标准，描述它们之间的关系为计算机图形用户和计算机图形软件的开发者提供有关标准化方面的重要信息2021/8/7计算机图形学的应用图形用户界面（GUI：HCI的重要方式）交互式绘图办公自动化及电

3、子印刷计算机辅助设计与制造（CAD：应用广泛）科学计算可视化艺术和商业过程模拟辅助教学虚拟现实（VR）计算机动画2021/8/7图形软件开发方案图示接口：标准图形包设备驱动程序显示设备图形系统开发策略应用程序2021/8/7计算机图形学应用举例—计算机辅助设计与制造2021/8/7计算机艺术计算机艺术2021/8/7真实感图形2021/8/72021/8/7计算机动画2021/8/7几何（Geometry）信息？2021/8/72021/8/7非几何信息光照(illumination)&纹理(t

4、exture)2021/8/7光照效果图2021/8/7纹理合成效果图2021/8/7真实感图形2021/8/72021/8/72021/8/7曲面重构(surfacerecontstructiong)2021/8/7其它2021/8/7较为活跃的研究方向（1）造型技术方面几何造型技术实体造型技术基于物理的造型技术真实感图形生成算法研究裁剪、消隐、光照明模型等基于图象的绘制技术2021/8/7较为活跃的研究方向（2）人-机交互技术方面WIMP虚拟现实交互技术多通道技术交互的模糊化：智能化与计算机

5、网络技术的结合：WWW,VRML基于点的绘制技术2021/8/7知识要求程序设计和基本的数据结构方面的一些知识。图形学算法中用到的数学知识将在课程中加以说明。2021/8/7Chapter1图形系统概述IntroductiontoGraphicsSystem2021/8/7一个简单的计算机图形系统包括以下五个主要部分:计算机显示处理器显示设备输入设备硬拷贝设备计算机图形外围设备2021/8/7计算机显示处理器输入设备显示器绘图机打印机简单的计算机图形系统2021/8/71.图形输入设备的逻辑功能

6、分类定位赋值选择拾取图形输入设备(inputdevices)2021/8/7是一种移动光标和做选择操作的计算机输入设备.用于定位和选图.鼠标器(mouse)2021/8/7光笔是一种能检测光信号的装置其形状和大小象一支圆珠笔.光笔的两种工作模式:拾取(选图)和跟踪光笔(lightpen)2021/8/7是一种定位设备,一种能对物体触摸产生反映的屏幕.电阻式触摸屏电容式触摸屏红外线式触摸屏声表面波触摸屏触摸屏(touchpanel)2021/8/7将图形转换成计算机能接收的数字形式的设备(图形输入

7、板或图形数字化仪)由图板和定位器两个主要部分.坐标数字化仪(datatablet)2021/8/7图形扫描仪是直接把图形和图象扫描输入到计算机中，以象素信息进行存储表示的设备。图形扫描仪(imagescaner)2021/8/7打印机(printer)(1)喷墨打印机(2)激光打印机(3)针打点阵打印机图形输出设备(outputdevices)(1)2021/8/7绘图仪(graphplotter)(1)静电绘图仪(2)笔式绘图仪(自动绘图机)滚筒式绘图机平台式绘图机图形输出设备(outpu

8、tdevices)(2)2021/8/7图形显示设备(displays)图形显示器：(displays)CRTDisplayRandom-scandisplay存储管式显示器Raster-scandisplay平板显示器液晶显示器(LCD)(liquid-crystaldisplay)等离子(plasma)显示器Flat-planeCRTdisplay2021/8/7(1)构造和功能(PrincipleofCRTdisplay)CRT阴极射线管(CathodeRayTube)(1)灯丝阴极加速电