计算机图形学总结
1.计算机图形学复习
第一章 1. 计算机图形:用数学方法描述,通过计算机生成、处理、存储和显示的对象。
2. 图形和图像的主要区别是表示方法不同:图形是用矢量表示;图像是用点阵表示的。图形和图像也可以通过光栅显示器(或经过识别处理)可相互转化。
3. 于计算机图形学紧密相关的学科主要包括 图像处理、计算几何和计算机视觉模式识别。它们的共同点是 以图形/图像在计算机中的表示方法为基础。
4. 交互式计算机图形系统的发展可概括为以下4个阶段:字符、矢量、二维光栅图形、三维图形。 5. 图形学研究的主要内容有:①几何造型技术 ②图形生成技术 ③图形处理技术 ④图形信息的存储、检索与交换技术 ⑤人机交互技术 ⑥动画技术 ⑦图形输入输出技术 ⑧图形标准与图形软件包的研发。
6. 计算机辅助设计和计算机辅助制造 是计算机图形学最广泛最活跃的应用领域。 7. 计算机图形学的基本任务:一是如何利用计算机硬件来实现图形处理功能;二是如何利用好的图形软件;三是如何利用数学方法及算法解决实际应用中的图行处理问题。
8. 计算机图形系统是由硬件系统和软件系统组成的。 9. 计算机图形系统包括处理、存储、交互、输入和输出五种基本功能。
10. 键盘和鼠标是最常用的图形输入设备。鼠标根据测量位移部件的不同,分为光电式、光机式和机械式3种。
11. 数字化仪分为电子式、超声波式、磁伸缩式、电磁感应式等。小型的数字化仪也称为图形输入板。
12. 触摸屏是一种 定位设备,它是一种对于触摸能产生反应的屏幕。 13. 扫描仪由3部分组成:扫描头、控制电路和移动扫描机构。
扫描头由光源发射和光鲜接收组成。按移动机构的不同,扫描仪可分为平板式和滚筒式2种。
14. 显示器是计算机的标准输出设备。彩色CRT的显示技术有2种:电子穿透法和荫罩法。
15. 随机扫描是指电子束的定位及偏转具有随意性,电子束根据需要可以在荧光屏任意方向上连续扫描,没有固定扫描线和扫描顺序限制。它具有局部修改性和动态性能。
16. 光栅扫描显示器是画点设备。 17. 点距是指相邻像素点间的距离,与分辨指标相关。
18. 等离子显示器一般有三层玻璃板组成,通常称为等离子显示器的三层结构。 19. 用以输出图形的计算机外部设备称为硬拷贝设备。
20. 打印机是廉价的硬拷贝设备,从机械动作上常为撞击式和非撞击式2种。 21. 常用的喷墨头有:压电式、气泡式、静电式、固体式。
22. 绘图仪分为静电绘图仪和笔式绘图仪。 23. 图形软件的分层。
由下到上分别是:①图形设备指令、命令集、计算机操作系统 ②零级图形软件 ③一级图形软件 ④二级图形软件 ⑤三级图形软件。 24. 零级图形软件是面向系统的、最底层的软件,主要解决图形设备与主机的通信与接口问题,又称设备驱动程序。
25. 一级图形软件即面向系统又面向用户,又称基本子系统。 26. 图形应用软件是系统的核心部分。
27. 从物理学角度,颜色以主波长、色纯度和辉度来描述;从视觉角度来看,颜色以色彩、饱和度和亮度来描述。 28. 用适当比列的3种颜色混合,可以获得白色,而且这3种颜色中的任意2种的组合都不能生成第三种颜色,称为三原色理论。
29. RGB模型的匹配表达式是:c=rR+gG+bB。 30. 常用颜色模型 颜色模型名称 使用范围 RGB 图形显示设备(彩色CRT和光栅显示器) CMY 图形打印、绘制设备 HSV 对应画家本色原理、直观的颜色描述 HSL 基于颜色参数的模型 用基色青、品红、黄定义的CMY颜色模型用来描述硬拷贝设备的输出颜色。
它从白光中滤去某种颜色,故称为减色性原色系统。 第二章 31. 直线生成的3个常用算法:数值微分法(DDA)、中点划线法和Bresenham算法。
32. DDA算法的C语言实现: DDA算法生成直线,起点(x0,y0),终点(x1,y1). Void CMy View ::onDdaline() { CDC *pDC=GetDC(); //获得设备指针 int x0=100,y0=100,x1=300,y1=200,c=RGB(250,0,0);//定义直线两端点和直线颜色 int x,y,i; float dx,dy,k; dx=(float)(x1-x0); dy=(float)(y1-y0); k=dy/dx; x=x0; y=y0; if(abs(k)<1) { for(;x<=x1;x++) {pDC—>SetPixel(x,int(y+0.5),c); y=y+k;} } if(abs(k)>=1) { for(;y<=y1;y++) {pDC—>SetPixel(int(x+0.5),y,c); x=x+1/k;} } ReleaseDC(pDC); //释放设备指针 } 33. 任何影响图元显示方法的参数称为属性参数。图元的基本表现是线段,其基本属性包括线型、线宽和色彩。
34. 最常见的线型包括实线、虚线、细线和点划线等,通常默认的线型是实线。 35. 线宽控制的实线方法:垂直线刷子、水平线刷子、方形线刷子。
生成具有宽度的线条还可以采用区域填充算法。 36. 用离散量表示连续量时引起的失真现象称为走样。
为了提高图形显示质量,减少或消除走样现象的技术称为反走样。 37. 反走样技术有:提高分辨率(硬件方法和软件方法)、简单区域取样、加权区域取样。
38. 区域连通情况分为四连通区域和八连通区域。四连通区域是指从区域上某一点出发,可通过上下左右4个方向移动,在不越出区域的前提下到达区域内的任意像素;八连通区域是指从区域内某一像素出发,可通过上下左右、左上左下、右上右下8个方向的移动,。
2.计算机图形学论文
同志你好: 一下是我给你总结的资料,请核对后使用。
最后祝你工作愉快! 计算机图形学 计算机图形学(Computer Graphics,简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。 简单地说,计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。
图形通常由点、线、面、体等几何元素和灰度、色彩、线型、线宽等非几何属性组成。从处理技术上来看,图形主要分为两类,一类是基于线条信息表示的,如工程图、等高线地图、曲面的线框图等,另一类是明暗图,也就是通常所说的真实感图形。
计算机图形学一个主要的目的就是要利用计算机产生令人赏心悦目的真实感图形。为此,必须建立图形所描述的场景的几何表示,再用某种光照模型,计算在假想的光源、纹理、材质属性下的光照明效果。
所以计算机图形学与另一门学科计算机辅助几何设计有着密切的关系。事实上,图形学也把可以表示几何场景的曲线曲面造型技术和实体造型技术作为其主要的研究内容。
同时,真实感图形计算的结果是以数字图像的方式提供的,计算机图形学也就和图像处理有着密切的关系。 图形与图像两个概念间的区别越来越模糊,但还是有区别的:图像纯指计算机内以位图形式存在的灰度信息,而图形含有几何属性,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。
计算机图形学的研究内容非常广泛,如图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法、非真实感绘制,以及科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真、虚拟现实等。 计算机图形学的发展 1963年,伊凡•苏泽兰(Ivan Sutherland)在麻省理工学院发表了名为《画板》的博士论文, 它标志着计算机图形学的正式诞生。
至今已有三十多年的历史。此前的计算机主要是符号处理系统,自从有了计算机图形学,计算机可以部分地表现人的右脑功能了,所以计算机图形学的建立具有重要的意义。
近年来, 计算机图形学在如下几方面有了长足的进展: 1、智能CAD CAD 的发展也显现出智能化的趋势,就目前流行的大多数CAD 软件来看,主要功能是支持产品的后续阶段一一工程图的绘制和输出,产品设计功能相对薄弱, 利用AutoCAD 最常用的功能还是交互式绘图,如果要想进行产品设计, 最基本的是要其中的AutoLisp语言编写程序,有时还要用其他高级语言协助编写,很不方便。而新一代的智能CAD 系统可以实现从概念设计到结构设计的全过程。
例如,德国西门子公司开发的Sigraph Design软件可以实现如下功能:① 从一开始就可以用计算机设计草图,不必耗时费力的输入精确的坐标点,能随心所欲的修改,一旦结构确定,给出正确的尺寸即得到满意的图纸;② 这个软件中具有关系数据结构, 当你改变图纸的局部,相关部分自动变化,在一个视图上的修改,其他视图自动修改,甚至改变一个零件图,相关的其它零件图以及装配图的相关部分自动修改:③ 在各个专业领域中,有一些常用件和标准件, 因此,希望有一个参数化图库。而Sigraph不用编程只需画一遍图就能建成自己的图库;④Sigraph还可以实现产品设计的动态模拟用于观察设计的装置在实际运行中是否合理等等。
智能CAD的另一个领域是工程图纸的自动输入与智能识别,随着CAD技术的迅速推广应用,各个工厂、设计院都需将成千上万张长期积累下来的设计图纸快速而准确输入计算机,作为新产品开发的技术资料。多年来,CAD 中普遍采用的图形输入方法是图形数字化仪交互输入和鼠标加键盘的交互输入方法.很难适应工程界大量图纸输入的迫切需要。
因此, 基于光电扫描仪的图纸自动输入方法已成为国内外CAD工作者的努力探索的新课题。但由于工程图的智能识别涉及到计算机的硬件、计算机图形学、模式识别及人工智能等高新技术内容,使得研究工作的难点较大。
工程图的自动输入与智能识别是两个密不可分的过程,用扫描仪将手绘图纸输入到计算机后,形成的是点阵图象. CAD 中只能对矢量图形进行编辑, 这就要求将点阵图象转化成矢量图形.而这些工作都让计算机自动完成.这就带来了许多的问题.如① 图象的智能识别;② 字符的提取与识别;③ 图形拓扑结构的建立与图形的理解;④实用化的后处理方法等等。国家自然科学基金会和863计划基金都在支持这方面的研究, 国内外已有一些这方面的软件付诸实用,如美国的RVmaster,德国的VPmax, 以及清华大学,东北大学的产品等。
但效果都不很理想.还未能达到人们企盼的效果。 2 计算机美术与设计 2.1 计算机美术的发展 1952年.美国的Ben .Laposke用模拟计算机做的波型图《电子抽象画》预示着电脑美术的开始(比计算机图形学的正式确立还要早)。
计算机美术的发展可分为三个阶段: (1)早期探索阶段(1952 1968年)主创人员大部分为科学家和工程师,作品以平面几何图形为主。1963年美国《计算机与自动化》杂志开始举办年度“计算机美术比赛”。
代表作品:1960年。
3.学习计算机图形学
最低0.27元开通文库会员,查看完整内容> 原发布者:bra69 华北电力大学课程论文|e799bee5baa6e78988e69d8331333433623764|论文题目计算机图形学概述课程名称计算机图形学||专业班级:软件11k1学生姓名:学号:成绩:一.摘要计算机图形学(ComputerGraphics,简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。
简单地说,计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。计算机图形学作为计算机科学与技术学科的一个独立分支已经历了近40年的发展历程。
一方面,作为一个学科,计算机图形学在图形基础算法、图形软件与图形硬件三方面取得了长足的进步,成为当代几乎所有科学和工程技术领域用来加强信息理解和传递的技术和工具。计算机图形学在我国虽然起步较晚,然而它的发展却十分迅速。
二关键词:实现2D/3D图形的算法,二维图形变换,三维图形变换,发展前沿,发展趋势三引言:计算机图形学(Computer Graphics)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。
四正文1计算机图形学中运用到的技术算法1.1、OpenGL实现2D/3D图形的算法OpenGL(全写OpenGraphicsLibrary)是个定义了一个跨。