內容提要
計算機圖形學教程本書系統講解計算機圖形學的基本概念和原理方法。主要內容包括：圖形顯示、圖形生成和操縱、圖形表示和建模等基礎理論和技術，以及圖形處理原理及基本二維動畫製作方法等圖形學的綜合套用。書中既包括傳統計算機圖形學的內容，也涉及諸如非規則形體建模、表演和人臉動畫、可縮放矢量和數字黑水等計算圖形學最新技術進展。同時，使用大量圖示簡化讀者學習的難度。書後附有相關的習題鞏固讀者的學習成果。
本書可作為計算機圖形學課程的教材，供高等院校相關專業師生使用，也可供專業技術人員參考。
作者簡介
孫正興，博士，南京大學計算機科學與技術系教授、博士生導師、學術委員會委員。研究興趣包括：多媒體計算、視覺信息處理和智慧型人機互動等。現任江蘇省微型電腦套用協會第五屆理事會副理事長、多媒體技術專業委員會主任；江蘇省計算機學會計算機輔助設計與圖形學專業委員會主任。主持“中國博士後科學基金”項目一項、“國家自然科學基金”項目兩項，曾獲省部級科技進步三等獎三次；入選教育部“高等學校骨幹教師資助計畫（1990年度）”和“新世紀優秀人才支持計畫（2004年度）”。
目錄
前言
作者簡介
第1章 圖形學基礎
1.1 計算機圖形學的產生與發展
1.2 計算機圖形學的學業科範疇
1.3 計算機圖形學套用及其發展
1.4 計算機圖形系統
1.5 計算機圖形軟體標準
1.6 計算機圖形系統的顏色模型
思考題
第2章 圖形顯示與生成
2.1 圖形顯示原理
2.2 線畫圖元生成
2.3 填充圖元生成
2.4 字元圖元生成
2.5反走樣技術
思考題
第3章 圖形觀察與變換
3.1 圖形觀察和變換原理
3.2 視窗與視區變換
3.3 二維圖形的裁剪
3.4二維幾何變換
3.5 三維幾何變換
3.6 三維投影變換
3.7 圖形觀察變換
思考題
第4章 圖形表示與健康
4.1 規則形體的表示
4.2 非規則形體的表示
思考題
第5章 圖形的真實感顯示
5.1消隱技術
5.2 光照模型
5.3 OpenGL的光照模型
思考題
第6章 曲線和曲面基礎
6.1 曲線和曲面的基礎知識
6.2 參數三次插值樣條曲線
6.3Bezier曲線和曲面
6.4 B樣條曲線和曲面
6.5 NURBS曲線和曲面
思考題
第7章 圖形動畫原理
7.1 計算機動畫的概念和套用領域
7.2 計算機動畫的基本原理
7.3 二維動畫的製作
7.4 三維動畫的製作
7.5 計算機動畫的最新發展
思考題
參考文獻
前言
計算機圖形學是目前計算機學科中最活躍的分支之一，已成為信息技術領域不可缺少的重要內容和發展基石。同時，計算機圖形學套用已經滲透到科研、工程、商業、藝術等社會生活和工業生產的幾乎一切領域，並與這些領域的發展相互推動和促進。. 本書是根據作者多年來為高等院校計算機科學與技術學科本科生和碩士生講授計算機圖形學課程的實踐經驗而編寫的。本書主要有以下特點： ·重概念：在編寫過程中，我們以“授之以漁”為出發點，注重表述計算機圖形學的概念內涵、算法原理和思想方法，既沒有將計算機圖形學中繁瑣的公式推導和複雜的軟體實現技術作為重點，也沒有強調計算機圖形學的使用技能。我們認為，對..
文摘
滾筒式繪圖儀具有結構緊湊，占地面積小，x方向不受限制的特點，但繪圖精度比平台式低。由於工程上對圖紙大都沒有過高的精度要求，故滾筒式繪圖儀套用比較廣泛。
近幾年，繪圖儀在功能、速度、智慧型化方面有所發展，如使用“模糊邏輯”進行矢量排序，以提高繪圖速度。但在有些特殊要求下，繪圖儀繪圖質量還不能滿足要求，故其他圖形輸出設備，如雷射印表機等也得到廣泛套用。
③平面電機式繪圖儀。平台式繪圖儀採用平面電機驅動，可以取消導軌、橫樑及傳動機構，如圖2.32所示。
平面電機的定子是平板，下面吊掛著裝有磁鋼的磁頭稱為動子，可以在定子平板下面前後、左右運動，不需要傳動機構。筆架裝在動子上，可裝4支筆。動子靠內部磁鋼的吸附力吸附在定子下面。動子頂面的小孔隨時有壓縮空氣吹向定子，使動子和定子之間形成氣隙（約10～20um）。因此，動子實際是懸浮在定子的底面以形成空氣軸承。由於運動部件質量很小，摩擦阻力小，因此，可以產生很高的速度與加速度，速度可達60～120m／min，加速度為1～4g。
動子通過磁力作用，在定子底面沿x、y方向滑動，帶動繪圖筆高速、精確地畫圖。
這種繪圖儀適合畫積體電路掩膜圖及頻繁抬筆落筆的大量隨機直線圖。其製造精度高，但價格也較昂貴，定子與繪圖台面問的距離小（約20mm），影響圖面觀察。
④小型繪圖儀。小型繪圖儀在整機結構上與其他繪圖儀沒有任何本質區別，只是結構簡單得多，繪圖指令一般只有20～60條，繪圖幅面較小，一般為A3號圖紙，步距較大為0.025～0.1mm。
繪圖儀繪出圖形質量的好壞，與繪圖的速度、精度、步距以及程式處理複雜程度等多方面的因素有關。一個繪圖儀的主要技術指標如下。
a.繪圖速度。繪圖速度是指畫筆移動的速度，一般為12～48m／min。筆和紙的加速度也決定了繪圖速度的高低。在繪圖過程中，畫筆從靜止到最高速度將有一個加速過程，而從最高速度到停止將有一個減速過程。
