计算机图形学基础教程——课件目录• 计算机图形学概述• 基础知识• 基本图形生成算法• 图形变换与渲染• 高级技术• 实践项目与案例分析计算机图形学概述定义与分类定义计算机图形学是研究使用计算机生成和操作图形的科学。分类计算机图形学可以分为几何造型、图像处理、可视化、动画与交互等几个分支。发展历程起步阶段20 世纪 50 年代，计算机图形学开始起步，主要应用于科学可视化。发展阶段20 世纪 80 年代，随着计算机硬件和软件技术的进步，计算机图形学在电影、游戏等领域得到广泛应用。成熟阶段21 世纪初，计算机图形学技术逐渐成熟，广泛应用于教育、工业设计、医学影像等领域。应用领域工业设计电影与游戏制作计算机图形学在电影和游戏制作中广泛应用，包括角色建模、场景设计、特效制作等。计算机图形学可用于产品外观设计、工程制图、虚拟装配等领域。医学影像教育与培训计算机图形学可用于医学影像处理和分析，如 CT 、 MRI 等医学影像的 3D 重建和可视化。计算机图形学可用于创建虚拟实验环境和模拟器，为教育和培训提供更加真实和沉浸式的学习体验。基础知识色彩原理颜色模型色彩空间2用于描述和表示颜色的系统，如 RGB 、 HSV 等。1描述颜色的不同方式，如RGB 、 CMYK 等。颜色深度颜色校正34描述图像中可用的颜色数调整图像颜色的过程，以确保图像的色彩准确性和一致性。量的度量。计算机图形学中的数学基础0102向量运算矩阵运算在图形学中用于描述方向和位移的用于描述变换和仿射变换的基本数基本数学概念。学概念。插值和拟合光线追踪用于创建平滑曲线和表面的数学方法。用于创建真实感图像的基本算法。0304图形硬件基础GPU （图形处理单元）显示器用于加速图形渲染的专用硬件。显示图像的设备，如液晶显示器（ LCD ）。图形内存图形驱动程序用于存储图像数据的专用内存。控制图形硬件的软件，以确保与操作系统和应用程序的兼容性。基本图形生成算法直线生成算法直线生成算法是计算机图形学中最基本的算法之一，用于在屏幕上绘制直线。常用的直线生成算法包括中点法、Bresenham 算法和 DDA 算法等。中点法适用于绘制斜率较大的直线，Bresenham 算法适用于绘制斜率较小的直线，而 DDA 算法则可以绘制任意斜率的直线。这些算法的基本思想是通过在两点之间选择像素点来逼近直线，以达到绘制直线的目的。圆生成算法最常用的圆生成算法是中点圆算法，该算法基于中点法进行扩展，通过逼近圆周...
