计算机图形学基础课件

计算机图形学是一门涵盖广泛的学科，它涉及到计算机如何创建、处理和显示图像。在这个由陆枫和何云峰编写的第三版课程课件中，读者将深入了解到这门技术的基础知识，以及在教学中被强调的重点内容。以下是该课程可能涵盖的一些核心知识点： 1. **图形学基本概念**：会介绍计算机图形学的基本概念，包括2D和3D坐标系统、变换（平移、旋转、缩放）以及投影（平行投影、透视投影）。 2. **颜色理论**：学习如何使用RGB、CMYK等颜色模型来表示和混合颜色，理解颜色的视觉效果和心理效应。 3. **几何建模**：讲解如何使用数学公式和算法创建各种形状和物体，如线、面、多边形网络（如三角网格）以及NURBS（非均匀有理B样条）曲线和表面。 4. **渲染技术**：探索光照、阴影、纹理贴图、材质和反射等元素如何影响最终图像的视觉质量。还将介绍实时渲染与离线渲染的区别。 5. **图形管线**：深入理解图形处理器（GPU）的工作原理，包括顶点处理、光栅化和像素操作等阶段。 6. **图形编程接口**：如OpenGL和DirectX，它们提供了与硬件交互的接口，使得开发者可以编写高性能的图形应用程序。 7. **图像处理与计算机视觉**：涵盖图像滤波、边缘检测、特征提取等，这些都是计算机视觉的基础，用于识别和理解图像内容。 8. **交互式图形**：讨论用户界面设计、鼠标和触摸输入的处理，以及游戏引擎的工作原理。 9. **动画与运动**：学习关键帧动画、物理模拟和骨骼绑定，了解如何使图形对象动态化。 10. **真实感渲染**：探讨如何模拟现实世界的光学现象，如全局光照、焦散、体积渲染和抗锯齿，以增强图像的真实感。 11. **图形学应用**：包括在电影特效、游戏开发、建筑设计、医学成像、虚拟现实和增强现实等领域的应用。 这个课程可能还会强调实践项目，让学生通过编写代码实现这些理论知识，从而更好地理解和掌握计算机图形学的精髓。通过对这些知识点的学习，学生将具备创建复杂图形和交互式应用的能力。