湖北经济学院：《计算机图形学》第一章 计算机图学概述

计算机图形学 主讲教师:周刚 湖北经济学院-计算机系-软件教研究室 电子邮件: zhoug@public.wh.hb.cn

计算机图形学 主讲教师：周刚 湖北经济学院-计算机系-软件教研究室 电子邮件： zhoug@public.wh.hb.cn

内容、安排和要求 前导课程 内容

内容、安排和要求 前导课程 内容

内容、安排和要求 前导课程数据结构,解析几何,CC++ 内容

内容、安排和要求 前导课程 数据结构，解析几何，C/C++ 内容

内容、安排和要求 前导课程数据结构,解析几何,C/C++网络 内容1.3D图形: three-dimensional (3 D) graphics 2.2D图形:two- dimensional(3D) graphics 3.3D几何造型:3 D geometric modelling 4.3D可视化:3 D viewing 5.3D动画:3 D animations 6.图象处理技术基础(光照,纹理)

前导课程 数据结构，解析几何，C/C++,网络 内容 1. 3D图形：three-dimensional (3D) graphics 2. 2D图形：two-dimensional (3D) graphics 3. 3D几何造型：3D geometric modelling 4. 3D可视化：3D viewing 5. 3D动画：3D animations 6. 图象处理技术基础（光照，纹理） 内容、安排和要求

第一章计算机图学概述 内容CG基本术语 内容:(CG: compter graphics) (1) 图形 图象 图形存储 图形输入 显示 图形变换(图形操作) 2D 3D

第一章 计算机图学概述 内容： （CG:compter graphics） （1）. 图形 •          图象 •          图形存储 •         图形输入 •          显示 •          图形变换（图形操作） •          2D •          3D   内容:CG基本术语

第一章计算机图学概述 内容: (2)1.1-CG历史发展:硬件、软件、算法 (3)11.4-CG应用 (4)12-图形设备:输入设备 (5)1.3-图形显示设备:CRT、LCD (6)1.5-图形处理系统:CPU(DSP)、图形显示卡 (7)1.1,16.,2CG系统,个人CG系统 (8)1.7-虚拟现实技术

第一章 计算机图学概述 （2） 1.1---CG历史发展：硬件、软件、算法 （3） 1.1.4--CG应用] （4） 1.2--图形设备：输入设备 （5） 1.3--图形显示设备:CRT、LCD （6） 1.5--图形处理系统：CPU(DSP)、图形显示卡 （7） 1.6.1,1.6.2—CG系统,个人CG系统 （8） 1.7--虚拟现实技术 内容:

第一章计算机图学概述 10CG基本概念与术语图形的要素,表示图形的方法 1.图形:在计算机中用点、线、面在2D和3D空间中存和表 现形体的形式。 2.图象用二进制存储按象素点存储的形体。 3.图形存储:将图形按一定的层次化的格式存储在固定格式的永 久性存储设备上的文件中 4.图形输入:通过硬件和软件技术将图形输入到计算机中。 5.显示 指在显示器上表现图形。 6.图形变换:利用矩阵描述图形在空间中的各种运动如平移,旋转 和伸缩等 2D 二维平面上的空间,用坐标(xy)或齐次坐标(x,y,1) 描述 8.3D:三维平面上的空间,用坐标(x2y,z)或齐次坐标 (xy,z,1)描述

1.0 ＣＧ基本概念与术语,图形的要素,表示图形的方法 1. 图形 ：在计算机中用点、线、面在2D和３D空间中存和表 现形体的形式。 2. 图象 ：用二进制存储按象素点存储 的形体。 3. 图形存储 ：将图形按一定的层次化的格式存储在固定格式的永 久性存储设备上的文件中。 4. 图形输入：通过硬件和软件技术将图形输入到计算机中。 5. 显示 ：指在显示器上表现图形。 6. 图形变换：利用矩阵描述图形在空间中的各种运动如平移，旋转 和伸缩等。 7. 2D ：二维平面上的空间，用坐标(x,y)或齐次坐标（x,y,1） 描述 8. 3D ：三维平面上的空间，用坐标(x,y,z)或齐次坐标 （x,y,z,1）描述 第一章 计算机图学概述

图形的要素 几何要素:刻画对象的 轮廓形状的点、线、面、 体 非几何要素:刻画对象 表面属性或材质的颜色 灰度等

几 何 要素：刻画对象的 轮廓形状的点、线、面、 体等 非几何要素：刻画对象 表面属性或材质的颜色、 灰度等 图形的要素

表示图形的方法 点阵表示:枚举出图形中所有的点简称为像素图、 图像(数字图像)。它强调图形由哪些点组成,各点有 什么颜色 参数表示:形状参数+属性参数表示,简称为参数图、 图形。形状参数指描述图形的方程或分析表达式的系数 线段或多边形的顶点坐标等;属性参数指颜色、线型等 个y轴 参数表示 X=cos(0) x轴 Y=sin(0) 0至0至2兀 X2+Y2=1 点阵表示

点阵表示：枚举出图形中所有的点,简称为像素图、 图像（数字图像）。它强调图形由哪些点组成，各点有 什么颜色   参数表示：形状参数+属性参数表示，简称为参数图、 图形。形状参数指描述图形的方程或分析表达式的系数、 线段或多边形的顶点坐标等；属性参数指颜色、线型等 X2+Y2=1 点阵表示 参数表示 X=cos(θ) Y=sin(θ) 0≦ θ ≦2π 表示图形的方法

1.1-CG历史发展:硬件、软件、算法 硬件发展:CRT,交互图形技术 按时间分: (1)1950MT 示波器CRT (2)1950 MIT Lincoln具备指挥和 防功能的硬件发 (3)1962LE 交互图形可展的五 Sutherland行 个阶段 Sketchpad- 博士论文 (4)1970-工业应用、理光栅CRI图 1980 论研究并行形工作站

1.1---CG历史发展：硬件、软件、算法 (1)1950 MIT 示波器CRT (2)1950 末 MIT Lincoln Lab,SAGE防 空系统 具备指挥和 控制功能的 CRT (3)1962 I.E. Sutherland Sketchpad— 博士论文 交互图形可 行 (4)1970s- 1980 工业应用、理 论研究并行 光栅CRT\图 形工作站 硬件发展：CRT，交互图形技术 按时间分： 硬件发 展的五 个阶段