计算机图形学入门:从化身人类到虚拟现实
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更新于2024-07-14
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"化身人类-计算机图形学"这门课程主要探讨的是如何利用计算机技术来模拟和呈现人类形象,以及在分布式化身型虚拟现实中的应用。计算机图形学是这个领域中的核心技术,它涉及了从理论到实践的多个层面,包括图形的生成、处理、以及在交互式环境中的表现。
计算机图形学是一门研究如何通过计算机产生和处理图形的学科。其 IEEE 定义明确指出,它是借助计算机来创建图形图像的科学。这门学科的研究对象是图形,不仅包括我们直观看到的自然景观、图片,还涵盖通过数学方法描述的抽象图形。
在计算机中,图形可以采用两种主要方式表示:点阵法和参数法。点阵法通过排列有颜色信息的像素点来构成图形,这种方法强调图形的组成和色彩细节,常用于图像处理。而参数法则记录图形的形状参数(如几何形状的解析表达式)和属性参数(如颜色、材质、线型等),这种方式更适合于动态变化和精确控制的图形表示,例如在虚拟环境中创建可交互的人物模型。
在虚拟现实(VR)和分布式化身型虚拟现实中,计算机图形学的应用尤为重要。化身是用户在虚拟世界中的数字化代表,它需要具备高度的真实感和互动性。通过计算机图形学的技术,可以构建逼真的三维模型,模拟人体运动学,以及实现复杂的光照、阴影和纹理效果,从而使用户获得身临其境的体验。此外,学习者在进行课程学习时,也需要了解并掌握作业提交的规范,如文件命名、作业报告的编写等,这些都将影响到平时成绩的评定。
课程考核方面,40%的成绩来自平时表现,包括考勤、学习态度、上机实验和作业完成情况,而60%的成绩则依赖期末笔试。作业要求严谨,需要将所有作业源文件放入特定命名的文件夹中,并鼓励提交作业报告以记录遇到的问题和实验过程。学习委员负责收集和提交全班作业,确保作业的有序管理和高效传递。
在"第一章绪论"中,课程介绍了计算机图形学的基本概念、发展历程、应用现状以及研究前沿,帮助学生建立对这个领域的整体认识,并为后续深入学习打下基础。通过这一章的学习,学生将理解图形在计算机中的不同表示形式,以及这些形式在虚拟现实中的重要角色。
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