计算机图形学实验大纲.doc

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1、《计算机图形学基础教程(VisualC++版)》实验大纲一、实验目的与要求:实验目的:巩固学生对计算机图形学的直线扫描转换原理、有效边表填充原理、三维透视投影原理、ZBuffer深度缓冲消隐原理和真实感图形生成原理的理解,增加学生对真实感图形生成算法的感性认识,强化训练学生使用VisualC++的MFC编写相关图形类的技能。此前,课堂上已经完成《计算机图形学实践教程(VisualC++版)》的43个验证性实验的讲解,在此基础上,要求学生能综合使用全部教学内容完成综合性实验。实验要求:要求学生在实验前了解综合性实验的目的和要求,观察实验效果图。在实验中认真理解每个类的结构,通过搭积木的方

2、式完成实验任务。实验结束后按要求整理相关类的源程序,撰写实验报告,尤其需要对难点和重点进行详细说明。二、实验项目与提要:学时:教学总学时64,其中实验学时32序号实验项目时数内容提要实验类型1         VC++6.0基础2VC基础训练必做2VC++6.0绘图基础MFC上机操作步骤、基本绘图函数2了解MFC必做3实验绘制金刚石图案2形成复杂性图形概念必做4实验绘制任意斜率的直线段案例-直线中点Bresenham算法2设计直线类。鼠标左键按下绘制直线起点,鼠标左键弹起绘制直线终点必做5基本图形生成算法实验直线和圆2任意斜率直线段的中点Bresenham扫描转换算法。必做6案例-直线

3、距离加权反走样算法2反走样(过取样、简单的区域取样、加权区域取样)选做7多边形填充实验交互式绘制多边形2使用鼠标在屏幕客户区绘制任意点数的多边形。必做8案例-多边形有效边表填充算法案例-多边形边缘填充算法2掌握填充动态多边形的有效边表算法。必做9多边形填充实验有效边表填充算法案例-区域四邻接点填充算法2选做多边形闭合后自动调用有效边表算法填充多边形内部区域。10实验二维几何变换案例-Cohen-Sutherland直线裁剪算法改2基本几何变换(平移变换、比例变换、旋转变换、对称变换、错切变换、二维图形几何变换的计算)必做11二维变换和裁剪案例-中点分割直线裁剪算法实验直线段裁剪案例-梁

4、友栋-Barsky直线裁剪算法2二维观察(基本概念、用户坐标系到观察坐标系的变换、窗口到视区的变换)(运用、核心)裁减必做12三维变换和投影实验透视变换实验立方体线框模型正交投影实验立方体线框模型透视投影实验动态三视图2基本概念(三维齐次坐标变换矩阵、几何变换选做13自由曲线和曲面实验动态绘制bezier曲线实验交互式三次b样条曲线实验旋转的koch雪花2曲线曲面数学描述的发展,曲线曲面的表示、插值和逼近样条、样条描述。自然三次样条、三次Hermite样条必做14分形几何实验颜色渐变立方体实验地理划分线框球2使用ZBuffer算法对互相叠加的四个交叉条进行消隐必做15动态消隐实验交叉条

5、消隐实验立方体光照模型2设计材质类、光源类和光照类。考察光源和材质的交互作用。立方体旋转,视点和光源不动选做16光照模型实验球体gouraud光照模型实验球体phong光照模型实验立方体纹理映射2根据面片顶点的光强插值计算球体三角形面片内点的光强。球体旋转,视点和光源不动。必做一、成绩考核方法:本实验与计算机图形学课程同步开设,成绩占期末总成绩的20%~40%。二、本课程与其他课程的联系和分工  先修课程:高等数学、线性代数、MFC程序设计语言、数据结构。

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