《计算机图形学: 原理, 算法及实践》李晓武
◆ 前言
计算机辅助设计(CAD), 计算机动画仿真, 影视广告特效制作, 电脑网络游戏, 虚拟现实, 三维扫描和打印以及人工智能技术等涉及图形图像的方面, 都在直接或者间接地使用计算机图形学的理论和方法.
◆ 1.2 研究内容及应用领域
从构成要素上看, 图形主要分为两类: 一类是几何要素在构图中具有突出作用的图形, 如工程图, 等高线地图, 曲面的线框图等; 另一类是非几何要素在构图中具有突出作用的图形, 如明暗图, 晕渲图, 真实感图形等, 这样的图形又称为矢量图形.
在计算机内图像以点阵位图 (bitmap) 的形式呈现, 图像中的每一个点记录了图像在该点的灰度, 亮度或者颜色值, 将图像中所有点的灰度, 亮度或者颜色值组合在一起才能得到图像的整体信息.
计算机图形学的研究主要是围绕图形信息的输入, 表达, 存储, 显示, 变换以及图形准确性, 真实性和实时性的基础算法进行的, 其算法可以分为以下几类.
计算机辅助设计与制造 (CAD/CAM) 是计算机图形学最广泛, 最活跃的应用领域.
CAD 软件中的三维几何造型技术具有很多优点, 除了造型便捷外, 还可以进行装配件的虚拟装配, 干涉检查等, 结合 CAM 和 CAE(计算机辅助工程分析)等软件或功能模块, 对产品进行仿真数控加工, 有限元分析等, 基本上代表了 CAD 的发展方向.
名词补充:
显卡的处理器称为图形处理器(GPU), 它是显卡的 "心脏", 与 CPU 类似, 只不过 GPU 是专为执行复杂的数学和几何计算而设计的, 这些计算是图形渲染所必需的. 某些最快速的 GPU 集成的晶体管数甚至超过了普通 CPU.
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