计算机图形学基础课件（成都大学

计算机图形学是信息技术领域的一个重要分支，主要研究如何在计算机中表示、处理和显示图形。这门学科在游戏开发、虚拟现实、电影特效、工程设计、科学可视化等多个领域都有着广泛的应用。成都大学提供的"计算机图形学基础课件"旨在帮助学生理解和掌握这一领域的基本概念和技术。 "曲线与曲面"是计算机图形学中的核心主题之一，它涉及到如何用数学模型来描述和生成复杂的几何形状。在本课件中，我们可能会深入学习到以下知识点： 1. **基础概念**：我们需要了解计算机图形学的基本术语，如顶点、边、多边形、向量和矩阵等。这些元素是构建和操作图形的基础。 2. **坐标系统**：理解笛卡尔坐标系、极坐标系以及在三维空间中的坐标变换对于描述和定位图形至关重要。 3. **几何建模**：学习如何使用线性代数中的矩阵和向量来表示和变换几何对象，包括平移、旋转、缩放等。 4. **曲线理论**：在计算机图形学中，贝塞尔曲线和样条曲线是常用的表示连续路径的方法。它们可以通过控制点来调整形状，并能方便地实现平滑插值。 5. **曲面构造**：曲面可以由多个曲线通过缝合或者通过参数化方法构建，如NURBS（非均匀有理B样条）曲面，这种技术在工业设计和动画中非常常见。 6. **光照和渲染**：理解光照模型，包括漫反射、镜面反射和环境光，以及如何计算颜色和阴影，是创建逼真图像的关键。 7. **图形API**：可能还会介绍一些常用的图形编程接口，如OpenGL或DirectX，它们提供了一系列的函数来绘制和操作图形。 8. **交互式图形**：涉及用户与图形界面的交互，如鼠标输入、事件处理和实时渲染。 9. **实例应用**：通过具体的实例，如3D建模软件或游戏引擎，来展示和实践所学知识。 在这个课程中，学生将有机会通过CAI_ch9这样的章节进行深入学习，理解并掌握计算机图形学中曲线和曲面的相关概念，并通过编程实践来增强理论知识的理解。这不仅能够提升学生的理论素养，也有助于培养他们的编程能力和问题解决能力。