计算机图形学

第一章 计算机图形学综述 l. 1 图形信息的计算机处理 l. 2 交互图形系统的组成 1．3 计算机图形学的研究内容 1．4 计算机图形学的发展历史 1．5 计算机图形学的应用第二章 图形系统 2．1 视频显示设备 2．1．1 CRT显示器 2．1．2 平板显示器 2．1．3 三维观察设备 2．1. 4 立体感和虚拟现实系统 2．2 光栅扫描系统 2．2．1 结构与原理 2．2．2 视频控制器

第一章 计算机图形学综述 l. 1 图形信息的计算机处理 l. 2 交互图形系统的组成 1．3 计算机图形学的研究内容 1．4 计算机图形学的发展历史 1．5 计算机图形学的应用第二章 图形系统 2．1 视频显示设备 2．1．1 CRT显示器 2．1．2 平板显示器 2．1．3 三维观察设备 2．1. 4 立体感和虚拟现实系统 2．2 光栅扫描系统 2．2．1 结构与原理 2．2．2 视频控制器 2．2．3 帧缓冲器 2．2．4 彩色表的结构与使用 2．2．5 图像生成器 2．2．6 光栅扫描系统的性能参数 2．3 图形软件 2．3．1 坐标表示 2．3．2 图形功能 2．3．3 图形软件包的性质 2．3．4 图形软件标准第三章 基本图形生成技术 3．1 直线的生成算法 3．1．1 画直线的一般要求 3．1．2 直线的DDA算法 3．1．3 直线的Bresenham算法 3．2 圆的生成算法 3．2．1 生成圆的Bresenham算法 3．2．2 生成圆的中点算法 3．2．3 生成圆的正负法 3．2．4 生成圆的多边形逼近法 3．2．5 多边形逼近算法稳定性分析 3．2．6 生成椭圆的正负法 3．3 多边形的扫描转换与区域填充 3．3．1 多边形的扫描转换 3．3．2 区域填充 3．3．3 关于填充的几点说明 3．4 字符的生成 3．5 基本图元的输出属性 3．5．1 直线的属性 3．5．2 曲线的属性 3．5．3 区域填充属性 3．5．4 字符属性 3．6 光栅图形的反走样第四章 二维图形变换与二维观察 4．1 几何变换的基本原理 4．2 基本变换 4．2．1 平移 4．2．2 旋转 4．2．3 缩放 4．2．4 对称 4．2．5 错切 4．3 二维组合变换 4．3．1 对任意直线的对称变换 4．3．2 绕任意点的旋转变换 4．3．3 组合变换矩阵 4．3．4 级联顺序对组合变换的影响 4．4 变换模式 4．5 二维观察 4．5．1 观察流程 4．5．2 观察坐标系 4．5．3 视窗变换 4．5．4 裁剪操作 4．5．5 点的裁剪 4．5．6 直线段的裁剪 4．5．7 多边形的裁剪 4．5．8 曲线的裁剪 4．5．9 字符的裁剪 4．5．10 外部裁剪第五章 几何造型技术 5．1 曲线的表示 5．1．1 绘制曲线的基本方法 5．1．2 参数曲线 5．1．3 Bezier曲线 5．1．4 B样条曲线 5．1．5 NURBS曲线 5．2 曲面的表示 5．2．1 Bezier曲面 5．2．2 B样条曲面 5．2．3 NURBS曲面 5．2．4 Coons曲线面 5．3 实体的表示 5．3．1 三维实体的定义 5．3．2 三维实体建模 5．3．3 实体的表示方法 5．4 分形 5．4．1 分形的历史 5．4．2 分数维的计算 5．4．3 分形的定义 5．4．4 典型的分形模型第六章 三维图形变换与三维观察 6．1 三维几何变换 6．1. 1 平移 6．1．2 缩放 6．1．3 旋转 6．1．4 对称 6．1．5 错切 6．1．6 复合变换 6．2 投影变换 6．2．1 透视投影及其分类 6．2．2 透视投影的确定 6．2．3 平行投影及其分类 6．2．4 平行投影的确定 6．2．5 一般投影变换 6．3 三维图形裁剪 6．3．1 三维观察体 6．3．2 三维裁剪 6．4 三维观察体的规范化变换 6．4．1 平行投影情况下的变换 6．4．2 透视投影下的变换 6．5 三维观察流程第七章 真实感图形生成技术基础 7．1 隐藏线隐藏面消除 7．1. 1 多面体的隐藏线消除 7．1．2 参数曲面的隐藏线消除 7．1．3 区域子分算法 7．1．4 深度缓冲器(Z-buffer)算法 7．1．5 扫描线算法 7．1．6 曲面的扫描线消隐算法 7．1．7 优先级表算法 7．1．8 BSP算法 7．1．9 光线投射算法 7．2 光源属性和物体表面属性 7．3 基本光照明模型 7．3．1 Lambert漫反射模型 7．3．2 Phong光照明模型 7．4 阴影 7．4．1 阴影细节多边形算法 7．4．2 影域多面体算法 7．4．3 Z缓冲器算法 7．5 整体光照明模型 7．5．1 简单透射模型 7．5．2 Whitted光照明模型 7．6 明暗处理技术 7．6．1 Gouraud明暗处理 7．6．2 Phong明暗处理 7．6．3 Phong明暗处理的加速方法 7．7 光线跟踪技术 7．7．1 基本光线跟踪算法 7．7．2 光线跟踪的求交计算 7．7．3 光线跟踪中的阴影生成算法 7．8 物体表面细节模拟 7．8．1 颜色纹理的模拟 7．8．2 几何纹理的模拟第八章 颜色 8．1 颜色的视觉特性及基本定义 8．2 标准原色和色度图 8．2．1 CIE—XYZ颜色系统 8．2．2 CIE色度图 8．3 常用颜色模型 8．3．1 RGB颜色模型 8．3．2 CMY颜色模型 8．3．3 YIQ颜色模型 8．3．4 YUV颜色模型 8．3．5 HSV颜色模型和HLS颜色模型 8．4 颜色裁剪和Gamma修正参考文献

贾建、康宝生主编的《计算机图形学》按照教育部《普通高等学校本科专业目录》第三次修订版的要 求，结合作者多年教学工作中总结的其他相关教材的优点，在教学讲义的基础上编写而成。本书讲述了计 算机图形学的基础理论、原理和算法，主要内容包括：计算机图形学综述、图形系统、基本图形生成技术 、二维图形变换与二维观察、几何造型技术、三维图形变换与三维观察、真实感图形生成技术基础和颜色 共八个部分。全书内容紧凑、结构合理且数学思维严 密。 《计算机图形学》既可作为高等学校数学、计算机科学与技术等学科本科专业计算机图形学课程教材 ，也可作为从事CAD／CAM、计算机科学研究及相关工作人员的自学教材或工作参考书。

贾建、康宝生主编的《计算机图形学》主要涵盖图形系统基本知识、图形生成算法、几何变换、图形观察、几何造型技术、真实感图形生成技术基础等内容。根据新专业目录特点及其培养目标，本书从数学和计算机课程讲授的角度出发，围绕计算机图形学中与数学关系密切的技术来调整课程教学内容，压缩或摒弃了陈旧的内容，在使学生系统学习计算机图形生成、处理、绘制的基础理论、基本原理和算法的基础上，更加注重培养学生将数学物理基础理论应用于解决实际问题，用计算机进行求解的能力，以期在有限的篇幅和教学课时中达到提高教学效率和教学效果，夯实学生专业基础，提高学生实践动手能力的目的。