计算机图形学课件

《计算机图形学课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、重点名词第一章 绪论图象-----纯指计算机内以位图(Bitmap)形式存在的灰度信息图形----是指含有几何属性，或者说更强调场景的几何表示，是由场景的几何模型和景物的物理属性共同组成的。图形显示----指的是在屏幕上输出图形图形绘制----通常指把图形画在纸上，也称硬拷贝，打印机和绘图仪是两种最常用的硬拷贝设备可视化---科学技术的迅猛发展，数据量的与日俱增使得人们对数据的分析和处理变得越来越困难，人们难以从数据海洋中得到最有用的数据，找到数据的变化规律，提取数据最本质的特征。但是，如果能将这些数据用图形形式表示出

2、来，常常会使问题迎刃而解。1986年，美国科学基金会（NSF）专门召开了一次研讨会，会上提出了“科学计算可视化（VisualizationinScientificComputing，简称为VISC）”。计算机辅助设计与制造---CAD/CAM是计算机图形学在工业界最广泛、最活跃的应用领域。计算机图形学被用来进行土建工程、机械结构和产品的设计，包括设计飞机、汽车、船舶的外形和发电厂、化工厂等的布局以及电子线路、电子器件等。有时，着眼于产生工程和产品相应结构的精确图形，然而更常用的是对所设计的系统、产品和工程的相关图形进行

3、人-机交互设计和修改，经过反复的迭代设计，便可利用结果数据输出零件表、材料单、加工流程和工艺卡，或者数据加工代码。第二章 光栅图形学光栅图形---光栅显示器上显示的图形，称之为光栅图形图形的扫描转换---确定最佳逼近图形的象素集合，并用指定的颜色和灰度设置象素的过程称为图形的扫描转换或光栅化直线的扫描转换---数学上的直线是没有宽度、由无数个点构成的集合，显然，光栅显示器只能近地似显示直线。当我们对直线进行光栅化时，需要在显示器有限个象素中，确定最佳逼近该直线的一组象素，并且按扫描线顺序，对这些象素进行写操作，这个过程

4、称为用显示器绘制直线或直线的扫描转换光栅化---确定最佳逼近图形的象素集合，并用指定的颜色和灰度设置象素的过程称为图形的扫描转换或光栅化。多边形的扫描转换---多边形扫描转换算法对多边形的形状没有限制，但多边形的边界必须是封闭的，且不自交。区域填充---是指先将在点阵表示的多边形区域内的一点（称为种子点）赋予指定的颜色和灰度，然后将这种颜色和灰度扩展到整个区域内的过程。裁剪----在使用计算机处理图形信息时，计算机内部存储的图形往往比较大，而屏幕显示的只是图的一部分。因此需要确定图形中哪些部分落在显示区之内，哪些落在显

5、示区之外，以便只显示落在显示区内的那部分图形。这个选择过程称为裁剪。走样---在光栅显示器上显示图形时，直线段或图形边界或多或少会呈锯齿状。原因是图形信号是连续的，而在光栅显示系统中，用来表示图形的却是一个个离散的象素。这种用离散量表示连续量引起的失真现象称之为走样(aliasing)反走样---用于减少或消除这种效果的技术称为反走样(antialiasing)。消隐----在用显示设备描述物体的图形时，必须把三维信息经过某种投影变换，在二维的显示表面上绘制出来。由于投影变换失去了深度信息，往往导致图形的二义性（如图1

6、所示）。要消除二义性，就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面，习惯上称作消除隐藏线和隐藏面，或简称为消隐画家算法----画家算法的原理是：先把屏幕置成背景色，再把物体的各个面按其离视点的远近进行排序，离视点远者在表头，离视点近者在表尾，排序结果存在一张深度优先级表中。然后按照从表头到表尾的顺序逐个绘制各个面。由于后显示的图形取代先显示的画面，而后显示的图形所代表的面离视点更近，所以由远及近的绘制各面，就相当于消除隐藏面。这与油画作家作画的过程类似，先画远景，再画中景，最后画近景。由于这个原因，该算法习惯上称为画家算法

7、或列表优先算法。字符---字符指数字、字母、汉字等符号。计算机中字符由一个数字编码唯一标识。国际上最流行的字符集是“美国信息交换用标准代码集”简称ASCII码。它是用7位二进制数进行编码表示128个字符，包括字母、标点、运算符以及一些特殊符号。我国除采用ASCII码外，还另外制定了汉字编码的国家标准字符集GB2312－80。该字符集分为94个区，94个位，每个符号由一个区码和一个位码共同标识。区码和位码各用一个字节表示。为了能够区分ASCII码与汉字编码，采用字节的最高位来标识：最高位为0表示ASCII码；最高位为1表

8、示表示汉字编码。第三章几何造型技术参数曲线和曲面---如何表示象飞机、汽车、轮船等具有复杂外形产品的表面是工程中必须解决的问题。1963年美国波音（Boeing）飞机公司的佛格森（Ferguson）最早引入参数三次曲线，将曲线曲面表示成参数矢量函数形式，构造了组合曲线和由四角点的位置矢量、两个方向的切矢定义的佛格森双三次曲面片。B