[工学]计算机图形学6.ppt

遵循相应的图形标准才可以使图像资料在不同的操作平台与图形软件系统中调用、传递和交换，使得图像数字资源在网络环境下被普遍使用，从而提高数字资源的共享与统一。 1、图形支撑软件标准 1.1 图形核心系统（GKS）和三维图形核心系统（GKS-3D） 计算机图形核心系统GKS是国际标准化组织ISO制订的第一个图形软件国际标准。GKS对计算机图形系统进行分级，提出了图形系统的一些基本概念、基本图形标准和各级图形系统应具有的图形功能标准。作为一个二维图形的功能描述，GKS独立于图形设备和各种高级语言，定义了高级语言编写应用程序与图形程序包的接口。其体系结构具有可更换设备驱动程序的元文件等特点，使得图形应用程序获得更高的可移植性。作为GKS标准的简单扩充，GKS-3D对原来GKS的功能均不做修改，只是新增用于三维处理的相关功能。 　 1.2　程序员层次交互式图形系统（PHIGS） 该标准规定了程序员分层交互图形系统的一组图形程序设计功能。在模型与功能性方面扩充了GKS。PHIGS本质上是为了具有高度动态性、交互性的三维图形应用而设计的图形软件工具库，其主要特点是能够在系统中高效率的描述应用模型、迅速修改图形模型的数据，并能绘制显示修改后的图形模型，在应用程序与图形设备之间提供了一种功能接口。　 1.3图形数据存档和传输标准 1.3.1　计算机图形元文件（CGM） CGM规定了生成、存储、传送图形信息的格式。对于生成公用的图形磁盘文件，并用打印机、绘图机绘制的图形非常有用。 1.3.2.　初始图形数据交换规范（IGES） IGES规定了不同计算机辅助设计软件与制造系统之间进行数据交换使用的一种通用数据格式，解决了数据在不同的CADPCAM系统之间进行传送的问题。 1.3.3.　产品模型交换标准（STEP） STEP标准提供的模型数据较全面的覆盖了一个产品从设计、分析、制造到测试、试验、管理等多方面的应用需求，是定义一个产品全局模型的工具。该标准是国际上公认的 1.4设备接口标准 1.4.1.　计算机图形接口（CGI） CGI描述了一个图形系统中独立于设备部分和依赖于设备部分之间的接口。在用户程序和虚拟设备之间，以一种独立于设备的方式提供图形信息的描述和通信，使用户能直接方便的控制图形设备。该种标准可以看作是图形驱动程序的一种标准。 2、常用矢量图形文件格式标准　　 2.1　网络常用矢量图形格式 2.1.1　SWF SWF（ShockWaveFlash）是Micromedia公司开发的基于Flash输出的矢量图形文件格式，主要用于Web页面上的动画发布以及远程网络教学等。SWF使用矢量来显示大量的动画内容，而矢量图的笔触和填充都是进行科学计算的，因此所制作的动画具有高度的精确性与灵活性。在图像传输方面，SWF不必等到文件全部下载才能观看，因此特别适合网络传输。即使是在网络传输速率不佳的情况下，也能取得较好的效果。其独特的二维网页多媒体技术，将矢量动画、音频压缩编码和动作脚本等多种要素结合在一起，从而创造出了一种有声有色、精彩互动的新的多媒体形式，成为事实上的新一代网络动画标准。SWF采用二进制方式存储信息，文件格式简练，具有体积小、功能强、交互能力和画面质量好等特点。 但是SWF标准的制定权在Macromedia公司，所以对SWF的第三方支持比较少。同时SWF作为最终的动画生成格式，其创作过程封装在SWF文件中，几乎无法再进行二次编辑。 2.1.2　SVG SVG（ScableVectorGraphics）是W3C推荐的网络矢量图形标准规范。可以描述三种类型的图形对象：矢量图形、位图图像和文字。图形对象既能被分组，又能被加入样式，变换和组合。其特征集包括嵌套变换，剪切路径，蒙版，滤镜效果和模板对象。SVG标准的具体优点如下。 （1）开放标准。SVG是一种开放标准的矢量图形规范，其标准是由W3C组织众多厂商共同制定的，目的就是要在网络上创建一种开放、标准的图像格式。同时SVG是基于XML标准的，与其他开放标准具有很好的兼容性。 （2）交互性和动画。因为SVG是基于XML的，它提供无可匹敌的动态交互性。SVG图像可对用户的动作通过特殊效果、声音和动画等行为进行反应和显示。 （3）文本格式。SVG完全使用纯文本进行描述，因此SVG具备了一些特有的优势。首先，不受操作平台限制，图像能在任何文字编辑器中编辑，并且能使用任何分辨率的打印机打印出高质量的画面。其次，建立在文本基础上的SVG图像中所有的描述语句都可以直接观察到，所以非常容易进行二次修改与更新。第三，对于网络矢量图形来说，最基本的要求就是在储存同样信息的情况下文件要尽可能小，文本格式的文件压缩比高，适应了网络传输的要求。第四，