計算機圖形學基礎

第1章 計算機圖形學的發(fā)展及應用
1．1 概述
1．2 計算機圖形學的發(fā)展
1．2．1 計算機圖形學的發(fā)展簡史
1．2．2 硬件設備的發(fā)展
1．3 計算機圖形學的應用
1．3．1 圖形用戶界面
1．3．2 計算機輔助設計與制造
1．3．3 計算機動畫
1．3．4 科學計算可視化
1．3．5 計算機藝術
1．3．6 虛擬現(xiàn)實
1．3．7 真實感圖形繪制
1．4 計算機圖形學的研究熱點
1．4．1 真實感人臉建模研究
1．4．2 基于圖像的建模與繪制技術
1．4．3 體繪制技術
習題1
第2章 圖形設備
2．1 圖形輸入設備
2．1．1 常用的輸入設備
2．1．2 新型輸入設備
2．2 圖形繪制設備
2．2．1 繪圖儀
2．2．2 打印機
2．3 圖形顯示系統(tǒng)
2．3．1 CRT顯示器
2．3．2 顯示卡
2．3．3 液晶顯示器
2．4 圖形軟件
2．4．1 圖形軟件的類型與功能
2．4．2 圖形軟件標準
2．4．3 三維實時圖形軟件包
習題2
第3章 圖形變換
3．1 坐標系統(tǒng)
3．2 幾何變換
3．2．1 平移變換
3．2．2 縮放變換
3．2．3 旋轉(zhuǎn)變換
3．2．4 錯切變換
3．2．5 反射變換
3．2．6 齊次坐標表示
3．2．7 變換矩陣表示
3．2．8 復合變換
3．2．9 相對于任意參考點的幾何變換
3．3 投影變換
3．3．1 透視投影變換
3．3．2 平行投影變換
3．4 圖形裁剪
3．4．1 點的裁剪
3．4．2 直線的裁剪
3．4．3 多邊形的裁剪
3．5 窗口概念及窗口到視區(qū)的變換
3．5．1 基本概念
3．5．2 窗口到視區(qū)的變換
習題3
第4章 多邊形的掃描轉(zhuǎn)換與區(qū)域填充
4．1 多邊形的掃描轉(zhuǎn)換
4．1．1 多邊形的掃描轉(zhuǎn)換的定義
4．1．2 逐點判斷算法（z掃描線算法）
4．1．3 掃描線算法
4．1．4 邊界標志算法
4．2 區(qū)域填充技術
4．2．1 區(qū)域的表示
4．2．2 遞歸算法
4．2．3 棧結構的種子填充算法
4．2．4 掃描線填充算法
4．2．5 區(qū)域填充圖案
4．2．6 多邊形的掃描轉(zhuǎn)換與區(qū)域填充方法比較
4．3 反走樣
4．3．1 提高分辨率
4．3．2 直線的區(qū)域采樣
習題4
第5章 隱藏線與隱藏面的消除
5．1 多面體的隱藏線消除
5．1．1 減少直線求交
5．1．2 多面體的隱藏線消除
5．1．3 凹多面體的隱藏線消除
5．2 曲面的隱藏線消除
5．3 隱藏面的消除
5．3．1 區(qū)域子分算法
5．3．2 畫家算法
5．3．3 Z緩存算法
5．3．4 掃描線算法
5．3．5 區(qū)間掃描線算法
習題5
第6章 曲線、曲面的表示
6．1 基礎知識
6．1．1 顯式、隱式和參數(shù)表示
6．1．2 插值
6．1．3 逼近
6．1．4 曲線的連續(xù)性
6．1．5 曲線擬合
6．1．6 三次Hermite樣條
6．2 Bezier曲線、曲面的表示
6．2．1 Bezier曲線的定義
6．2．2 Bezier曲線的性質(zhì)
6．2．3 Bezier曲線的拼接
6．2．4 Bezier曲線的離散生成
6．2．5 Bezier曲面的定義
6．2．6 Bezier曲面的性質(zhì)
6．2．7 Bezier曲面的拼接
6．3 B樣條曲線、曲面的表示
6．3．1 B樣條曲線的定義
6．3．2 B樣條曲線的分類
6．3．3 B樣條曲線的性質(zhì)
6．3．4 非均勻有理B樣條曲線
6．3．5 B樣條曲面的定義
6．3．6 非均勻有理B樣條曲面
習題6
第7章 幾何造型技術
7．1 線框模型
7．2 表面模型
7．2．1 三維物體的邊界表示
7．2．2 三維物體的掃描表示
7．3 構造實體
7．3．1 正則形體及正則運算
7．3．2 構造實體的幾何表示
7．3．3 光線投射算法
7．4 空間劃分表示法
7．4．1 空間位置枚舉表示
7．4．2 八叉樹表示
7．4．3 八叉樹節(jié)點的編碼方式
習題7
第8章 真實感圖形學
8．1 顏色模型
8．1．1 CIE色度圖
8．1．2 常用的顏色模型
8．2 簡單光照明模型
8．2．1 Lambert模型
8．2．2 Phong光照明模型
8．3 增量式光照明模型
8．3．1 雙線性光強插值（Gouraud明暗處理）
8．3．2 雙線性法向插值（Phong明暗處理）
8．4 陰影的產(chǎn)生
8．4．1 陰影多邊形算法
8．4．2 陰影緩存器方法
8．5 整體光照模型
8．5．1 透明效果的簡單模擬
8．5．2 Whitted光透射模型
8．5．3 Hall光透射模型
8．6 光線跟蹤算法
8．6．1 算法原理
8．6．2 光線與物體求交
8．6．3 光線跟蹤算法的加速
習題8
第9章 動畫技術
9．1 動畫簡介
9．1．1 國外影視動畫發(fā)展概況
9．1．2 國內(nèi)影視動畫發(fā)展現(xiàn)狀
9．2 動畫開發(fā)工具
9．2．1 超強3D動畫制作工具AvidSoltimage-XSI
9．2．2 三維非線性動畫創(chuàng)作系統(tǒng)Sumatra
9．2．3 Alias／Wavefronl．MAYA
9．2．4 3DSmax
9．2．5 Lightwave3D
9．3 計算機動畫技術
9．3．1 關鍵幀動畫技術
9．3．2 基于物理的動畫技術
9．3．3 過程動畫
9．3．4 群體行為動畫
9．3．5 運動捕捉技術
9．4 三維動畫設計
9．4．1 三維動畫的制作過程
……
第10章 openGL程序設計基礎
參考文獻