交互式计算机图形系统：组成与性能要求

"这是一份关于计算机图形图像的课件，主要涵盖了图形系统的组成、功能及性能要求、硬件平台和软件平台。内容来源于《图形学与虚拟环境》一书，由郑州大学信息工程学院的赵新灿教授讲解。" 计算机图形图像领域中的图形系统是用户与计算机之间进行交互的重要媒介，它由多个组成部分协同工作，包括用户、计算机、各种图形设备以及相关的软件。用户通过鼠标、键盘、扫描仪等输入设备与系统互动，计算机则通过中央处理器（CPU）、内存、硬盘等硬件组件处理图形信息。图形设备如显示器、绘图仪和打印机用于输出图形信息。 图形系统的硬件平台包括了多媒体硬件、网络硬件和主机。随着计算机技术的发展，图形系统的构成也在不断变化。早期的系统主要处理图形和文字，后来扩展到处理多媒体信息，而现在则更多地涉及基于互联网的超媒体信息处理。硬件性能如显示器的分辨率、打印机的质量、CPU的速度、内存容量、显卡性能以及磁盘存储能力都是衡量图形系统性能的关键指标。 在功能方面，图形系统的基本功能包括计算、存储、交互、输入和输出。实时性、真实性、复杂性和交互性是衡量其性能的主要要求。实时性涉及到数据处理速度，通常依赖于硬件的性能，如CPU、内存和I/O端口的速度。真实性则关乎数据处理的精度，如显示分辨率和色彩容量。处理存储容量，特别是内、外存显设备缓冲区的大小，决定了系统处理复杂图形的能力。交互性则涉及到系统与用户及输入设备的沟通效率，与用户界面系统的设计密切相关。 图形系统的软件平台同样至关重要，它提供了图形渲染、图像处理、用户界面管理等功能，支持图形应用程序的运行和开发。软件平台可能包括操作系统、图形库、编程接口（API）等，例如OpenGL、DirectX等，这些工具和库使得开发者能够创建出丰富多样的图形应用。 计算机图形图像的图形系统是一个复杂而完整的体系，它结合了硬件和软件的优势，以满足用户在数据处理速度、精度、存储和交互体验上的需求，从而在科学研究、工程设计、游戏娱乐、艺术创作等多个领域发挥着关键作用。