《高等學校工程創(chuàng)新型十二五規(guī)劃計算機教材：計算機圖形學》是一本通俗易懂、集理論與實踐為一體的具有一定特色的計算機圖形學教材。本書介紹計算機圖形學的基本原理及常用圖形算法，主要內(nèi)容包括：Visual C++ 6.0簡介、圖形系統(tǒng)簡介、二維圖形生成算法、圖形變換、圖形裁剪、曲面的生成、消除隱藏線和隱藏面、真實感圖形技術(shù)、非規(guī)則圖形的生成等。其中非規(guī)則圖形的生成主要包括分形技術(shù)及變形技術(shù)，包含作者的部分科研成果。書中附有常用圖形算法的VC++源程序代碼。
本書是江西省精品課程《計算機圖形學》的主教材，作者團隊為江西省教學名師、江西省優(yōu)秀教學團隊。本書課件獲省優(yōu)秀課件獎，配套的《計算機圖形學課程實驗與考核系統(tǒng)》獲軟件著作權(quán)。本書課件、實驗與考核系統(tǒng)、源代碼等，可提供給任課教師教學使用。
第1章 Visual C++ 6.0簡介
1.1 Visual C++開發(fā)環(huán)境窗口
1.1.1 進入和退出Visual C++集成開發(fā)環(huán)境
1.1.2 創(chuàng)建單文檔應(yīng)用程序
1.1.3 程序代碼顏色
1.1.4 添加簡單程序代碼
1.2 Visual C++工程及工作區(qū)
1.2.1 工程
1.2.2 工作區(qū)
1.2.3 關(guān)鍵類簡介
1.2.4 圖形設(shè)備簡介
1.3 Visual C++簡單程序設(shè)計
1.3.1 菜單的設(shè)計
1.3.2 對話框的設(shè)計
習題1
第2章 圖形系統(tǒng)
2.1 計算機圖形學的發(fā)展及應(yīng)用
2.1.1 計算機圖形學的發(fā)展簡史
2.1.2 計算機圖形學在我國的發(fā)展
2.1.3 計算機圖形學的應(yīng)用
2.1.4 計算機圖形學的發(fā)展動向
2.2 圖形硬件設(shè)備
2.2.1 圖形輸入設(shè)備
2.2.2 圖形顯示設(shè)備
2.2.3 硬拷貝輸出設(shè)備
2.3 圖形軟件系統(tǒng)
2.3.1 圖形軟件的組成
2.3.2 基本圖形軟件
習題2
第3章 二維圖形生成算法
3.1 直線圖形
3.1.1 數(shù)值微分法
3.1.2 中點畫線法
3.1.3 Bresenham畫線算法
3.1.4 直線線寬的處理
3.2 圓與橢圓圖形
3.2.1 簡單方程產(chǎn)生圓弧
3.2.2 中點畫圓算法
3.2.3 Bresenham畫圓算法
3.2.4 橢圓算法
3.3 曲線圖形
3.3.1 曲線的生成算法
3.3.2 B樣條曲線
3.4 字符
3.4.1 點陣字符
3.4.2 矢量字符
3.5 區(qū)域填充
3.5.1 種子填充算法
3.5.2 多邊形域填充
3.5.3 區(qū)域填充圖案
3.6 圖形反走樣基礎(chǔ)
3.6.1 過取樣
3.6.2 簡單區(qū)域取樣
習題3
第4章 圖形變換
4.1 窗口視圖變換
4.1.1 窗口區(qū)和視圖區(qū)
4.1.2 窗口區(qū)和視圖區(qū)的坐標變換
4.2 圖形的幾何變換
4.2.1 二維圖形的幾何變換
4.2.2 三維圖形的幾何變換
4.3 形體的投影變換
4.3.1 投影變換的分類
4.3.2 平行投影
4.3.3 透視投影
4.3.4 投影空間
習題4
第5章 圖形裁剪
5.1 二維裁剪
5.1.1 Cohen-Sutherland端點編碼算法
5.1.2 中點分割算法
5.1.3 凸多邊形窗口的Cyrus-Beck線裁剪算法
5.1.4 內(nèi)裁剪與外裁剪
5.1.5 凸多邊形的判定與內(nèi)法線的確定
5.1.6 凹多邊形的分割算法
5.1.7 Sutherland-Hodgman逐次多邊形裁剪算法
5.1.8 Weiler-Atherton多邊形裁剪算法
5.1.9 字符裁剪
5.2 三維裁剪
5.2.1 三維Cohen-Sutherland端點編碼算法
5.2.2 三維中點分割算法
5.2.3 三維Cyrus-Beck算法
5.2.4 坐標裁剪
習題5
第6章 曲面生成
6.1 參數(shù)曲面及其生成
6.2 規(guī)則參數(shù)曲面
6.2.1 球面
6.2.2 旋轉(zhuǎn)曲面
6.3 雙線性曲面
6.4 單線性曲面
6.5 Bezier曲面及其拼合
6.5.1 Bezier曲面
6.5.2 Bezier曲面的拼合
6.6 B樣條曲面
習題6
第7章 消除隱藏線和隱藏面
7.1 隱藏線和隱藏面
7.2 Roberts法消除隱藏線
7.3 隱藏面消除
7.3.1 Z緩沖器算法
7.3.2 畫家算法
7.3.3 掃描線算法
7.3.4 可見面光線追蹤算法
習題7
第8章 真實感圖形技術(shù)
8.1 終端彩色模型
8.2 簡單光照模型
8.3 多邊形表示的明暗處理
8.3.1 恒定光強的多邊形繪制
8.3.2 Gourand明暗處理
8.3.3 Phong明暗處理
8.4 紋理表示
8.4.1 顏色紋理顯示
8.4.2 凹凸紋理表示
8.5 透明處理與陰影顯示
8.5.1 透明處理
8.5.2 陰影顯示
8.6 整體光照模型與光線跟蹤算法
8.6.1 整體光照模型
8.6.2 Whitted整體光照模型
8.6.3 光線跟蹤算法
8.7 顏色
8.7.1 色度與三刺激理論
8.7.2 CIE色度圖
8.7.3 顏色系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換
8.7.4 幾種顏色模型
習題8
第9章 非規(guī)則圖形的生成
9.1 分形理論及其應(yīng)用
9.1.1 分形概念
9.1.2 分形定義及分類
9.1.3 分形維數(shù)
9.1.4 函數(shù)遞歸分形圖形
9.1.5 L系統(tǒng)
9.1.6 迭代函數(shù)系統(tǒng)
9.2 三維自然景物可視化建模實例
9.2.1 植物果實造型
9.2.2 花朵的建模
9.2.3 三維樹的建模
9.2.4 木紋的模擬
9.2.5 山脈的模擬
9.2.6 水波的模擬
習題9
參考文獻
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