第1章 概述
1.1 计算机图形学的概念与研究内容
1.1.1 什么是计算机图形学
计算机图形学(computer Graphics,CG)是计算机应用领域中的一个重要研究方向,目前尚属一门新兴的学科。计算机绘图技术在科学研究、工程设计和生产实践中得到了广泛的应用。人们在不断解决所提出的各种新问题的同时,又进一步丰富了这门学科的内容,推动了这门学科的发展。计算机绘图显著提高了绘图的速度和**度,把工程技术人员从烦琐的手工制图中解放出来,同时由于计算机的快速图形显示可以实现对目标的实时跟踪和控制,因此,利用计算机绘图已成为必然的趋势。
可以对计算机图形学作如下定义:“计算机图形学是研究通过计算机将数据转换为图形,并在专用显示设备(例如显示器)上显示的原理、方法和技术的学科”。从这个定义中可以看出,虽然计算机图形学和计算机图像处理(Image Processing)这两者*后得到的都是图形或者图像,但它们之间是存在区别的,前者是数据到图形的过程,而后者是图形到图形的过程。计算机图形学的过程涵盖了3个基本部分,即数据、计算机和显示设备。数据可以是由用户给出的原始输入,如用以描述图形的几何参数、数学方程等,或计算机产生的结果,也可以是来自图形工作站操作者的命令。而显示设备则用于将基本对象的视觉表示形式展示在可视屏幕上,将人们不能感觉到其形态的抽象数据按需要显示成能直接观察到的图形,通过计算机来实现信息的图形表达。我们输入给计算机的信息不是图形本身,而是描述图形的各种数据或者与图形有关的信息,经过计算机系统处理以后,输出结果就是我们所要求的图形,这一过程如图1.1所示。
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