学习目的与要求

1.1 计算机图形学的概念

1.1.1　计算机图形学的定义

第一章 绪论

1.1.2　计算机图形学研究的内容

1.1.3　计算机图形学与其他相关学科的关系

1.2 计算机图形学的发展概况

1.3 计算机图形学的应用及研究前沿

1.3.1　计算机图形学的应用

1.3.2　计算机图形学的研究课题

小结

习题一

2.1 计算机图形系统的组成

2.1.1　图形系统的体系结构

学习目的与要求

第二章　计算机图形系统

2.1.2　图形系统的基本功能

2.2　计算机图形显示处理器

2.3　计算机图形输入设备

2.3.1　一般输入设备

2.3.2　特殊输入设备

2.4　计算机图形输出设备

2.4.1　图形显示设备

2.4.2　显示器性能参数

2.4.3　图形硬拷贝设备

2.5 计算机图形系统的软件

2.5.1 图形系统软件的分类

2.5.2　图形软件设计的基本方法

2.6 计算机图形系统标准

2.6.1　计算机图形标准体系

2.6.2　图形核心系统GKS与GKS-3D

2.6.3　程序员层次交互式图形系统PHIGS

2.6.4　计算机图形元文件标准CGM

2.6.5　计算机图形接口标准CGI

2.6.6　基本图形交换规范IGES

2.6.7　产品模型数据交换标准STEP

2.6.8　DXF数据接口

2.6.9　三维图形工业标准OpenGL

小结

习题二

第三章 基于MFC的图形编程基础

学习目的与要求

3.1 图形开发工具VC6.0介绍

3.1.1 面向对象技术和Windows程序特点

3.1.2　VC6.0的集成开发环境

3.1.3　控制台程序和Windows GUI程序

3.2 图形设备接口GDI

3.2.1　设备环境

3.2.2　CDC类

3.2.3　GDI对象

3.3　Windows映射模式

3.3.1　设备坐标与逻辑坐标

3.3.2　Windows映射模式的定义与设置

3.3.3　窗口与视口

3.3.4　绘图模式的设置

3.4 绘制图形函数

3.4.1　OnDraw成员函数

3.4.2　鼠标消息处理

3.4.3　MFC基本绘图函数

3.4.4　基于MFC的绘图应用程序设计实例

小结

习题三

第四章 交互绘图技术

学习目的与要求

4.1 交互式绘图系统

4.1.1　交互式绘图系统的组成

4.1.2　交互式绘图系统的交互任务

4.1.3　交互式绘图系统的设计原则

4.2 交互式绘图的交互技术

4.2.1　构图技术

4.2.2　拾取技术

4.2.3　菜单技术

4.2.4　反馈技术

4.3 逻辑输入设备与输入处理

4.3.1　逻辑输入设备

4.3.2　请求输入方式

4.3.3　采样输入方式

4.3.4　事件输入方式

4.3.5　输入方式的混合使用

4.4 交互式绘图系统的构造方法

4.4.1　界面布置

4.4.2　交互式工作方式

4.4.3　交互式用户接口的实现

习题四

小结

第五章　二维基本图形的生成及裁剪

学习目的与要求

5.1 直线的生成算法

5.1.1　数值微分算法

5.1.2　中点画线法

5.1.3　Bresenham画线算法

5.1.4　几种算法的比较

5.2 圆的生成算法

5.2.1　直角坐标法

5.2.2　中点画圆法

5.2.3　圆的Bresenham算法

5.2.4　椭圆扫描转换中点算法

5.3 区域填充算法

5.3.1 区域的表示和类型

5.3.3　边界填充算法

5.3.2　种子填充算法

5.3.4　扫描线多边形填充算法

5.3.5　边相关扫描线填充算法

5.4 线宽与线型的处理

5.4.1　线宽的处理

5.4.2　线型的处理

5.5 字符的生成

5.5.1　点阵字符

5.5.2　矢量字符

5.5.3　字符属性

5.6 图形裁剪

5.6.1　点裁剪

5.6.2　直线段裁剪

5.6.3　多边形裁剪

5.6.4　字符裁剪

5.7.2　反走样方法

5.7.1　光栅图形走样现象及原因

5.7 图形反走样技术

5.7.3　提高分辨率法

5.7.4　反走样线段法

5.7.5　简单的区域反走样算法

5.7.6　加权区域反走样算法

小结

习题五

第六章 图形变换与输出

学习目的与要求

6.1 图形变换的数学基础

6.1.1　矢量

6.1.2　矩阵

6.1.3　线性方程组的求解

6.2　二维几何变换

6.2.1　基本几何变换

6.2.2　齐次坐标与二维几何变换的矩阵表示

6.2.3　其他变换

6.2.4　复合变换及变换的模式

6.3 坐标系及其变换

6.3.1　坐标系统

6.3.2　二维图形的显示流程

6.3.3　二维观察变换

6.3.4　坐标系间的变换

6.4　三维几何变换

6.4.1　平移变换

6.4.2　缩放变换

6.4.3　旋转变换

6.4.4　对称变换

6.4.5　错切变换

6.4.6　三维坐标系间的变换

6.5 投影变换

6.5.1　平面几何投影

6.5.2　平行投影

6.5.3　透视投影

6.5.4　三维图形显示流程

6.5.5　三维观察变换

小结

习题六

第七章 曲线与曲面

学习目的与要求

7.1 曲线、曲面参数表示的基础知识

7.1.1　非参数表示和参数表示

7.1.2　参数表示的基本特征

7.1.3　曲线、曲面的有关几何定义

7.1.4　曲线段之间的连续性

7.2　常用参数曲线

7.2.1　一般规则空间曲线

7.2.2　参数多项式曲线

7.2.3　Bezier曲线

7.2.4　B样条曲线

7.3.1　函数曲面

7.3 参数曲面

7.3.2　旋转曲面

7.3.3　参数多项式曲面

7.4 常用曲面

7.4.1　双线性曲面

7.4.2　Bezier曲面

7.4.3　B样条曲面

7.4.4　Coons曲面

小结

习题七

第八章　几何造型技术

学习目的与要求

8.1 实体模型的表示

8.1.1 分解表示

8.1.2　构造表示

8.1.3　边界表示

8.1.4　形体的边界表示模型

8.2　求交分类

8.2.1　求交分类策略

8.2.2　基本的求交算法

8.3 非传统造型技术

8.3.1　分形几何基本概念

8.3.2　分形造型对模型的基本要求

8.3.3　分形造型的常用模型

小结

习题八

第九章　消隐技术

学习目的与要求

9.1 基本概念

9.1.1 消隐的定义

9.1.2　消隐的分类

9.1.3　消隐算法的基本原则

9.2.2　深度优先级表的建立

9.2 画家算法

9.2.1　算法的基本思想

9.3 Z缓冲区算法

9.3.1　算法的基本思想

9.3.2　算法的描述

9.3.3　算法的改进

9.4　扫描线Z缓冲区算法

9.4.1　算法的基本思想

9.4.2　算法的描述

9.5　光线追踪算法

9.5.1　算法的基本思想

9.5.2　算法的描述

小结

习题九

学习目的与要求

10.1 光照模型

第十章 真实感图形生成技术

10.1.1　基本光学原理

10.1.2　环境光

10.1.3　漫反射光

10.1.4　镜面反射光和冯反射模型

10.2 明暗处理方法

10.2.1　双线性光强插值

10.2.2　双线性法向插值

10.3 纹理处理方法

10.3.1　二维纹理域的映射

10.3.2　三维纹理域的映射

10.3.3　几何纹理

10.4　光线跟踪处理

10.4.1　基本光线跟踪算法

10.4.2　光线与物体的求交计算

10.4.3　光线跟踪算法的加速

10.5.1　颜色的概念

10.5 颜色处理

10.5.2　CIE色度图

10.5.3　常用颜色模型

小结

习题十

11.1 计算机动画概述

11.1.1　计算机动画的历史与现状

学习目的与要求

第十一章　计算机动画技术

11.1.2　计算机动画的应用领域

11.2　计算机动画的分类和原理

11.2.1 计算机动画的分类

11.2.2　计算机动画的原理

11.3 计算机动画的控制和生成

11.3.1 画－擦－画方法

11.3.2　异或运算法

11.3.4　多页面切换动画方法

11.3.3　块动画法

11.3.5　物体变形技术

11.3.6　关键帧动画技术

11.3.7　函数式动画技术

11.4　常见动画文件格式

11.4.1　GIF格式

11.4.2　AVI格式

11.4.3　SWF格式

11.4.4　FLI/FLC格式

11.4.5　MOV格式

11.5 常用的动画软件简介

11.5.1　常用的二维动画软件

11.5.2　常用的三维动画软件

小结

习题十一

参考文献