计算机图形学入门：探索图形表示与应用

计算机图形学基础的第一讲绪论深入探讨了这个在信息技术领域中占据重要地位的学科。计算机图形学是一门研究如何通过计算机处理、生成和显示图形的学科，它在电影、游戏、计算机仿真、CAD/CAM/CAE、建筑设计以及建筑可视化等领域有广泛的应用。课程开始时，定义了图形学的核心概念，即图形不仅包含位图形式的像素信息，还涉及几何属性，如物体的形状、空间关系和材质特性。 图形在计算机中的表示是关键，包括线条信息表示、明暗图（Shading）等形式，这些技术用于构建图形模型。例如，早在1962年，MIT的I.E.Sutherland及其“Sketchpad”系统开创了人机图形交互的新纪元，这标志着图形学的诞生，并为他赢得了诸如图灵奖、IEEE计算机杰出成就奖以及Coons奖等荣誉。 计算机图形学与CAD的结合，如Coons曲面和Coons奖，展示了其在工程设计中的应用。图形学与模式识别和视觉也有紧密联系，图形的生成方式可以基于图像或视频，提供了丰富的视觉表达手段。在发展历程中，50年代初期，随着图形显示器的出现，如MIT的旋风I号，以及绘图设备的革新，图形学技术开始逐渐发展。 60年代是计算机图形学的黄金时期，I.E.Sutherland的重要贡献不仅奠定了图形学的基础理论，还推动了图形交互技术的革新。他的早期工作对于现代计算机图形学的发展产生了深远影响，他的学术生涯和创新成就被载入史册。 计算机图形学的发展历程是一个不断突破技术限制、拓展应用边界的过程，从最初的图形显示到现在的虚拟现实、科学计算可视化和动画制作，它已经成为现代科技不可或缺的一部分。学习计算机图形学不仅是掌握一项技术，更是理解数字世界背后的逻辑和艺术。