計(jì)算機(jī)圖形學(xué)：原理、算法及實(shí)踐

第 一 部 分
第1章緒論
1.1概念
1.2研究內(nèi)容及應(yīng)用領(lǐng)域
1.2.1圖形和圖像的關(guān)系
1.2.2圖形輸入輸出硬件技術(shù)
1.2.3計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的主要研究內(nèi)容
1.2.4計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域
1.3發(fā)展歷史
1.3.1萌芽階段
1.3.2發(fā)展階段
1.3.3推廣應(yīng)用階段
1.3.4實(shí)用化階段
1.3.5標(biāo)準(zhǔn)化、智能化階段
1.3.6多學(xué)科融合發(fā)展階段
1.4學(xué)科發(fā)展
第2章圖形開發(fā)工具及使用
2.1VC++開發(fā)系統(tǒng)簡介
2.1.1VC6.0系統(tǒng)介紹
2.1.2VC++相關(guān)設(shè)計(jì)流程
2.2VC++基本圖素的繪制方法
2.2.1相關(guān)類及函數(shù)
2.2.2基本像素點(diǎn)的交互式繪制方法
2.2.3非模式對話框交互式實(shí)現(xiàn)方法及顏色對話框的使用
第3章基本圖形的生成
3.1直線的掃描轉(zhuǎn)換
3.1.1直線掃描轉(zhuǎn)換原理
3.1.2數(shù)值微分法
3.1.3中點(diǎn)畫線算法
3.1.4Bresenham畫線算法
3.1.5圖形程序設(shè)計(jì)及VC++的橡皮筋和雙緩存交互技術(shù)
3.2圓的掃描轉(zhuǎn)換
3.2.1圓的掃描轉(zhuǎn)換概述
3.2.2中點(diǎn)畫圓算法
3.2.3Bresenham畫圓算法
3.2.4圓弧段的掃描轉(zhuǎn)換
3.3橢圓的掃描轉(zhuǎn)換
3.4多邊形的掃描轉(zhuǎn)換及區(qū)域填充
3.4.1多邊形的掃描轉(zhuǎn)換
3.4.2區(qū)域填充
3.5字符和漢字的表示
3.6線寬和線型處理
3.6.1線寬處理
3.6.2線型處理
3.7反走樣技術(shù)
第4章裁剪
4.1點(diǎn)和直線的裁剪
4.1.1點(diǎn)的裁剪
4.1.2直線裁剪
4.2多邊形裁剪
4.2.1多邊形裁剪概述
4.2.2矩形及凸多邊形裁剪窗口裁剪
4.2.3任意形狀多邊形的裁剪
4.3圓裁剪
4.3.1圓裁剪概述
4.3.2圓形窗口的線段裁剪
4.3.3任意多邊形窗口對圓的裁剪
4.4字符裁剪
第5章圖形變換
5.1圖形變換的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
5.1.1矢量的定義及運(yùn)算
5.1.2矩陣的定義及運(yùn)算
5.1.3齊次坐標(biāo)
5.2二維圖形幾何變換
5.2.1二維幾何變換概述
5.2.2二維圖形基本變換
5.2.3二維組合變換
5.2.4交互技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖形變換
5.3三維圖形幾何變換
5.3.1三維圖形基本變換及組合變換
5.3.2三維圖形的線框拉伸造型方法
5.3.3投影變換
5.3.4三維形體的交互技術(shù)
5.3.5透視投影變換
第6章消隱技術(shù)
6.1消隱相關(guān)概念及算法類型
6.2凸多面體的消隱
6.2.1凸、凹多面體的區(qū)分
6.2.2利用平面外法線判斷可見性
6.3一般多面體的消隱
6.3.1消隱分析
6.3.2隱線算法
6.3.3畫家算法
6.3.4深度緩沖器算法
6.3.5基于掃描線的消隱算法
第7章真實(shí)感圖形繪制
7.1相關(guān)物理知識
7.1.1基本光學(xué)原理
7.1.2顏色與光的關(guān)系
7.2光照模型
7.2.1簡單光照模型
7.2.2整體光照模型
7.3紋理
7.3.1概述
7.3.2二維紋理映射和三維紋理映射
第8章曲線曲面
8.1曲線曲面基礎(chǔ)知識
8.1.1曲線和曲面的表示方法
8.1.2連續(xù)性、樣條及曲線曲面構(gòu)造方式
8.2Bézier曲線曲面
8.2.1Bézier曲線定義
8.2.2Bézier曲線的性質(zhì)
8.2.3低次Bézier曲線及矩陣表示
8.2.4Bézier曲線的拼接
8.2.5Bézier曲線的遞推生成算法
8.2.6Bézier曲面
8.3B樣條曲線曲面
8.3.1B樣條的一般定義
8.3.2二次和三次B樣條曲線段
8.3.3雙三次B樣條曲面
8.3.4B樣條遞推定義
8.3.5B樣條曲線的類型
8.3.6反求B樣條曲線控制點(diǎn)
8.3.7B樣條曲線繪制
8.3.8曲面拉伸造型方法
8.4NURBS方法
第9章計(jì)算機(jī)動畫與仿真
9.1計(jì)算機(jī)動畫與仿真的概念及基本原理
9.2計(jì)算機(jī)動畫與仿真的實(shí)現(xiàn)方法
9.2.1逐幀動畫
9.2.2實(shí)時(shí)動畫
9.3計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)動畫實(shí)踐
第 二 部 分
第10章基于OpenGL的圖形開發(fā)技術(shù)
10.1OpenGL開發(fā)環(huán)境配置及相關(guān)規(guī)范介紹
10.1.1VC6.0環(huán)境OpenGL配置方法
10.1.2OpenGL相關(guān)規(guī)范介紹
10.2基本圖形及真實(shí)感圖形繪制
10.2.1基本圖形繪制
10.2.2圖形變換與三維繪圖
10.2.3真實(shí)感圖形顯示
10.3OpenGL圖像處理技術(shù)
10.3.1位圖圖像
10.3.2像素圖像
10.3.3圖像操作
10.4OpenGL紋理映射技術(shù)
10.4.1紋理映射的一般步驟
10.4.2紋理對象
10.4.3紋理透明
10.4.4一維紋理
10.4.5球體紋理
10.4.6立方圖紋理及天空盒繪制和表面反射
10.5OpenGL曲線曲面技術(shù)
10.5.1繪制二次曲面
10.5.2繪制Bézier曲線曲面
10.5.3繪制NURBS曲線曲面
10.5.4NURBS曲面修剪
10.5.5曲面紋理映射
第11章Web圖形開發(fā)技術(shù)
11.1Web繪圖技術(shù)的結(jié)構(gòu)概述
11.1.1HTML網(wǎng)頁文檔結(jié)構(gòu)
11.1.2JavaScript概述
11.1.3canvas中的圖形
11.2Web環(huán)境下基本圖形的生成
11.2.1直線的繪制
11.2.2封閉多邊形的繪制
11.2.3多邊形的掃描填充
11.2.4多邊形的裁剪
11.2.5二維圖形的組合變換
11.2.6二維圖形拉伸生成三維圖形
11.2.7三維圖形的組合變換
11.3基于WebGL的3D圖形
11.3.1Three.js繪制3D圖形的結(jié)構(gòu)
11.3.2Web下的三維模型的顯示