(计算机图形学)1.1CG概论.pptx

计算机图形学第一讲 概述;课程主要内容（参见大纲）;参考书目;关于课程宗旨：加强可操作性;1.1 CG 技术概述 1.2 CG 发展历程 1.3 CG 技术应用 1.4 CG 技术发展趋势;1.1 CG概述计算机中表示图形的方法;什么是计算机图形学;计算机图形学的研究内容;CG: 研究物体几何对象的计算机图形信息的表达、输入、存储、显示、输出、检索及运算等。以显示效果为目标，侧重研究共性的交互及显示技术。如：科学数据可视化，物体（或场景）的渲染显示效果 。 主要研究内容： 1）图形的输入方法 2）内部表达及数据结构 3）产生图形的算法 4）图形的变换及运算 5）图形描述语言 6）图形软件的标准化;与相关学科的关系;1.2、CG 发展历程;CG发展历程;CG发展历程;80年Whitted提出了一个光透视模型-Whitted模型，并第一次给出光线跟踪算法的范例 84年，美国Cornell大学和日本广岛大学的学者分别将热辐射工程中的辐射度方法引入到计算机图形学中，用辐射度方法成功地模拟了理想漫反射表面间的多重漫反射效果 从80年代中期以来，超大规模集成电路的发展，为图形学的飞速发展奠定了物质基础。光线跟踪算法和辐射度算法的提出，标志着真实感图形的显示算法已逐渐成熟 ;CG发展历程;Association for Computing Machinery 图形学会议;1.3 CG技术应用;1.3 CG技术应用;数据图表显示;专业模型显示;CAD应用;CAD应用——2D/3D;;前后处理;建模与曲线后处理;科学数据可视化;科学数据可视化;地理信息系统（GIS）;Virtual Reality（虚拟现实、灵境）;虚拟现实技术;在城市建设规划中，虚拟现实系统正发挥着巨大作用。例如，许多城市都有自己的近期、中期和远景规划，规划中需要考虑各个建筑同周围环境是否和谐 。;在产品开发上，虚拟现实可缩短开发周期，减少费用。如克莱斯勒公司1998年初利用虚拟现实技术设计两种新型车，减少新车试生产环节，大大缩短产品研发周期 。;计算机动画及游戏;计算机艺术;计算机艺术;计算机艺术;CAD中心CAX产品;;;;;1.4 CG技术发展趋势;与图形硬件的发展紧密结合，突破实时高真实感、高分辨率渲染;2）研究和谐自然的三维模型建模方法;3）利用日益增长的计算性能，实现具有高度物理真??的动态仿真;4） 研究多种高精度数据获取与处理技术，增强图形技术的表现力;5）计算机图形学与图像视频处理技术的结合;6）非真实感图形学;结合工程设计需求，认识CG发展历史 熟悉CG相关概念和研究内容 理解CG发展趋势及其影响 从自己的专业方向，认真思考和分析CG的应用需求，并初步考虑实现方案