计算机图形学：学科、方法与应用详解

计算机图形学是一门研究如何利用计算机技术创建、处理和展示视觉效果的学科，其内容涵盖了多个相关领域。以下是其中的关键知识点： 1. **图像处理**：计算机图形学中的一个重要分支，用于增强、分割、去噪、重组和特征提取等图像处理任务。例如，医学图像处理中的CT扫描和X射线探伤，涉及图形的数字化处理，提高图像质量。 2. **模式识别**：此部分关注计算机识别和分析图像中的模式，如邮政分拣设备利用图像识别技术自动分类邮件，以及地形地貌识别等应用场景。 3. **计算几何**：研究如何在计算机中构建和管理几何形体的数学模型，如精确描述线条、曲面等的参数化方法，这对于三维建模和渲染至关重要。 4. **图形表示方法**：计算机中通常有两种方式表示图形，即点阵法和参数法。点阵法以像素点为基础，而参数法则通过形状参数（如方程系数）和属性参数（如颜色、线型）来描述图形，前者侧重于图形细节，后者注重几何和非几何属性。 5. **教学要求**：学习计算机图形学的目标包括理解图形系统架构、掌握基础概念和算法，如图形生成、变换和裁剪，以及对当前研究热点和应用有所了解。此外，还需要具备一定的实践经验和编程能力。 6. **教材与参考书**：课程中推荐使用多本权威教材，如《计算机图形学基础及应用实例》、《计算机图形学基础》等，覆盖了理论和实践两方面，有助于深入理解和学习。 7. **学习目的**：学生通过学习计算机图形学，旨在掌握基本理论，为后续专业发展或研究打下坚实基础，同时熟悉图形学的前沿动态和技术应用，如图形设备和交互技术。 8. **图形学概述**：图形学历史悠久，被视为表达和交流信息的重要工具，对设计工作至关重要。它的发展与计算机技术紧密相连，涵盖从物体建模到图像显示的全过程。 9. **课程结构**：课程通常会从计算机图形学的定义、研究对象、历史发展和应用开始，随后深入探讨图形系统和具体的技术，如计算机图形学的国际定义和实际操作。 通过以上知识点，可以看出计算机图形学是一个综合性的学科，涉及图像处理、数学模型、技术实现等多个层面，不仅在理论研究中有深远影响，也在实际应用中发挥着关键作用。