《计算机图形学》第1章 计算机图形学综述

1.1 图和表
典型的数据绘图:折线图、直方图、饼图、曲面图、等高线图……
 
1.2 计算机辅助设计
CAD 计算机辅助设计(computer-aided design)
CADD 计算机辅助绘图和设计(computer-aided drafting and design),
现在已经频繁地应用于大楼、汽车、轮船、宇宙飞船、计算机、纺织品、家庭用品和许多其他产品的设计中。
在某些设计中,对象首先是以线框轮廓的形式显示出来,从而展现其整个外形以及该对象的内部特征。
在对象设计完成或将要完成的时候,应用逼真的光照模型和曲面绘制技术可以生成最终产品的外形图。
CAM 计算机辅助制造技术(computer-aided manufacturing,CAM),可以实现产品安装的自动化。
 
1.3 虚拟现实环境(virtual-reality environment)
在此环境下的用户可与三维场景中的对象进行交互。
 
1.4 数据可视化
科学计算可视化(scientific virtualization):为科学计算、工程和医药的数据集或过程生成图形表示。
商务可视化(business visualization):与贸易、工业和其他非科学计算领域相关的数据可视化。
 
1.5 教学与培训
计算机生成的物理模型、财政模型、和经济系统模型常用作教学的辅助工具。
 
1.6 计算机艺术
计算机图形学广泛应用于美术和商务艺术应用中。艺术家使用各种计算机方法,包括专用硬件、商业化得软件包(如Lumena)、符号数学程序(如Mathematica)、CAD软件包、桌面出版软件和动画软件来设计物体的外形及描述物体的运动。
变形(morphing)技术:将一个物体转换为另一个的技术。
 
1.7 娱乐
电视产品、动画片和音乐视频等频繁地使用计算机图形方法。
计算机生成特效、动画、人物素描、场景,仿真真是的演员。
 
1.8 图像处理(image processing)
照片和电视扫描片等现有图片的修改或解释。
医学上也广泛地将图像处理技术应用于图片增强,层析X射线造影术和外科手术模拟等方面。
计算机控制X射线断层造影术(computed X-ray tomography,CT)
定位发射造影术(position emission tomography,PET)
计算机轴向造影术(computed axial tomography,CAT)等
均使用投影方法从数据中重建剖面。
超声波扫描仪,核子医学扫描仪,……
计算机辅助手术(computer-aided surgery)。
 
1.9 图形用户界面(graphical user interface,GUI)
 
1.10 小结
本章综述了计算机图形学应用的许多领域,包括数值图、CAD、虚拟现实、科学计算可视化、教学、艺术、娱乐、图像处理和图形用户界面。

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