计算机图形学与虚拟技术探索

"计算机图形学及虚拟技术课程概述" 计算机图形学是一门研究如何通过计算机来生成、处理和显示图形的学科。这门学科由王永君教授主讲，涵盖了一系列相关主题，如图形系统的框架、设备、交互式技术、基本图形算法、几何造型、二维和三维变换以及高级话题如曲线、曲面和真实感图形显示。教学目标包括让学生理解图形系统的技术构成，掌握图形学的基本概念、方法和算法，并对相关应用和研究前沿有所了解，同时提升实践编程能力。 课程内容详细列举了从基础到高级的主题，包括： 1. 概论，介绍计算机图形学的基本概念。 2. 计算机图形设备，讲解用于图形生成和显示的硬件。 3. 交互式技术，涉及用户与图形界面的互动方式。 4. 基本图形生成算法，如线性代数在图形中的应用。 5. 几何造型技术，探讨如何构建和操作几何形状。 6. 二维图形变换及二维观察，涉及平移、旋转和缩放等操作。 7. 三维图形变换及三维观察，扩展到更复杂的空间操作。 8. 高级话题，如曲线和曲面的建模，以及真实感图形显示，使图像更加接近现实。 教学过程中，学生需要通过考勤、上机实验和作业来积累平时成绩，期末笔试则占据了总成绩的大部分。参考教材包括蔡士杰的《计算机图形学》、倪明田的《计算机图形学》以及Donald Hearn和M. Pauline Baker的《Computer Graphics (C Version)》。 计算机图形学与其他领域如计算几何、计算数学、微分几何、形态学、混沌学和小波理论有紧密联系，这些学科之间相互影响，共同推动计算机图形学的发展。因此，学习计算机图形学不仅是掌握技术，也是探索多学科交叉的广阔领域。 虚拟技术是计算机图形学的一个重要应用方向，它利用计算机生成的环境和对象，模拟现实或创造全新的体验。随着技术的进步，虚拟技术被广泛应用于游戏开发、建筑设计、医疗仿真、教育培训等多个领域，持续推动着科技创新和社会进步。通过这门课程，学生将有机会深入理解和掌握计算机图形学的理论与虚拟技术的实际应用。