计算机图形学实用教程(第4版) 本书特色

本书共10章，主要内容包括：绪论、交互式计算机图形处理系统、基本图形生成算法、自由曲线和曲面、图形变换与裁剪、实体几何造型基础、自然景物模拟与分形艺术、真实感图形显示、计算机动画、图形开发环境与编程实例。

计算机图形学实用教程(第4版) 内容简介

本书共10章，主要内容包括：绪论、交互式计算机图形处理系统、基本图形生成算法、自由曲线和曲面、图形变换与裁剪、实体几何造型基础、自然景物模拟与分形艺术、真实感图形显示、计算机动画、图形开发环境与编程实例。

计算机图形学实用教程(第4版) 目录

第1章　绪论 1

1.1　计算机图形学的研究内容及其与相关

学科的关系　1

1.1.1　什么是计算机图形学　1

1.1.2　计算机图形学的研究内容　1

1.1.3　计算机图形学与其他相关学科的关系　2

1.2　计算机图形学的发展与应用领域　3

1.2.1　计算机图形学的发展简史和发展方向　3

1.2.2　计算机图形学的应用领域　4

1.3　本章小结　8

习题1　8

第2章　交互式计算机图形系统　9

2.1　交互式计算机图形系统的组成　9

2.2　图形输入设备　10

2.2.1　一般输入设备　10

2.2.2　图形输入设备　12

2.2.3　3D图形输入设备　14

2.3　视频显示设备　15

2.3.1　光栅扫描显示器　15

2.3.2　光栅扫描显示系统　20

2.3.3　平板显示器　26

2.3.4　三维立体显示技术　29

2.3.5　新一代显示器　31

2.4　图形绘制设备　32

2.4.1　绘图仪　32

2.4.2　打印机　32

2.4.3　3D打印机　32

2.5　虚拟现实的动态交互感知设备　33

2.5.1　数据手套　33

2.5.2　头盔显示器　33

2.5.3　三维立体眼镜　34

2.5.4　三维鼠标　34

2.5.5　虚拟现实力反馈器　34

2.5.6　数据衣　34

2.6　本章小结　35

习题2　35

第3章　基本图形生成算法　36

3.1　直线的扫描转换　36

3.1.1　光栅图形中点的表示　36

3.1.2　绘制直线的要求　36

3.1.3　数值微分分析法（画线）　37

3.1.4　中点画线算法　38

3.1.5　Bresenham画线算法　40

3.2　圆和圆弧的扫描转换　41

3.2.1　圆的特性　41

3.2.2　数值微分分析法（画圆）　42

3.2.3　中点画圆算法　43

3.2.4　Bresenham画圆算法　45

3.2.5　多边形逼近画圆算法　48

3.3　线宽与线型的处理　49

3.3.1　线宽的处理　49

3.3.2　线型的处理　51

3.4　实区域填充算法　51

3.4.1　实区域填充算法的基本思路　51

3.4.2　一般多边形的填充过程及其存在的问题　53

3.4.3　有序边表算法　55

3.4.4　边填充算法　59

3.4.5　简单的种子填充算法　60

3.4.6　扫描线种子填充算法　63

3.5　图形反走样技术　65

3.5.1　光栅图形的走样现象及其原因　65

3.5.2　常用反走样技术　66

3.5.3　Bresenham区域反走样算法　67

3.6　本章小结　69

习题3　69

第4章　自由曲线和曲面　70

4.1　计算机辅助几何设计概述　70

4.1.1　计算机辅助几何设计的研究内容　70

4.1.2　对形状的数学描述的要求　71

4.1.3　自由曲线的一般设计过程和数学表示　73

4.1.4　自由曲线和曲面的发展历程　75

4.2　参数样条曲线　76

4.2.1　线性插值与抛物线插值　76

4.2.2　参数样条曲线与样条插值　77

4.3　Bézier曲线　83

4.3.1　Bézier曲线的数学表示　83

4.3.2　Bézier曲线的性质　84

4.3.3　常用的Bézier曲线　86

4.3.4　Bézier曲线的拼接　88

4.3.5　de Casteljau算法的递推过程　89

4.3.6　反求Bézier曲线控制点　90

4.3.7　有理Bézier曲线　90

4.4　B样条曲线　91

4.4.1　问题的提出　91

4.4.2　B样条曲线的数学表示　92

4.4.3　二次B样条曲线　93

4.4.4　三次B样条曲线　93

4.4.5　B样条曲线的几种特殊情况　94

4.4.6　反求B样条曲线控制顶点　96

4.4.7　均匀B样条曲线、准均匀B样条曲线与非均匀B样条曲线　102

4.4.8　B样条曲线的离散生成——deBoor分割算法　105

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