计算机图形学：功能、表示与应用概述

计算机图形系统是计算机科学中的一个重要分支，它专注于研究如何利用计算机生成、处理和显示图形，以提供视觉效果和信息表达。该系统的核心功能可以归纳为以下几个方面： 1. **图形输出设备**：这是计算机图形系统的基本组成部分，负责将计算机生成的图像转化为可见的形式。这包括显示器、投影仪、打印设备等，它们将数字化的图形数据转化为物理世界的可见图像。 2. **计算与处理**：计算机图形学涉及复杂的图形算法，如光线追踪、渲染、纹理映射等，用于计算和生成图形的几何形状、光照效果、阴影等，实现从抽象的数据结构到逼真图像的转换。 3. **图形输入设备**：这些设备允许用户与计算机图形系统进行交互，例如鼠标、触摸屏、图形板等，通过捕捉用户的输入来控制图形的编辑、变形或动画。 4. **交互**：图形系统的交互性是指用户能够实时地与生成的图形进行互动，比如编辑、拖拽、缩放等，这对于游戏开发、设计软件和虚拟现实至关重要。 5. **存贮**：计算机图形系统需要存储大量的图形数据，包括矢量图形和位图，以便于处理和重用，同时也需要高效的内存管理和硬盘存储技术。 6. **数据库应用**：在某些场景中，图形系统可能与数据库结合，用于存储和检索大量的图形数据，支持大规模的数据驱动图形生成和分析。 参考书目列举了多本经典的计算机图形学教材，涵盖了理论基础、算法实现和实践应用，如《计算机绘图教程》、《计算机图形学》等，以及一些国际知名的专业书籍，反映了计算机图形学研究的最新进展。 教学要求强调了课堂纪律和学习参与度，规定了期末考试、平时表现和上机作业在总成绩中的比重，体现了课程的严谨性和实践性。学习内容广泛，不仅限于基本概念，还包括图形硬件、标准、交互技术等深度话题，以及实际应用领域如科学计算可视化、计算机动画和虚拟现实。 计算机图形系统的功能涉及图形的表示、生成、处理和显示等多个环节，它既是计算机科学的重要研究领域，也是现代信息技术中不可或缺的一部分，具有极高的实用价值和理论深度。通过学习和掌握这些技能，学生可以应用于游戏开发、影视特效、建筑设计等多个行业。