计算机图形学基础知识及应用

计算机图形学教程课后习题答案 计算机图形学是研究根据给定的描述，用计算机生成相应的图形、图像，且所生成的图形、图像可以显示屏幕上、硬拷贝输出或作为数据集存在计算机中的学科。计算机图形学研究的是从数据描述到图形生成的过程。 计算机图形学与图形处理、模式识别的本质区别是：计算机图形学研究的是从数据描述到图形生成的过程，而图形处理是利用计算机对原来存在物体的映像进行分析处理，然后再现图像；模式识别是指计算机对图形信息进行识别和分析描述，是从图形（图像）到描述的表达过程。 计算机图形学与CAD、CAM技术关系紧密，CAD是计算机辅助设计，CAM是计算机辅助制造，两者都是计算机图形学的应用领域。 计算机图形学有广泛的应用领域，如事务管理中的交互绘图、地理信息系统、计算机动画等。在事务管理中，计算机图形学可以用于绘制事务管理中的各种图形，通过从简明的形式呈现出数据的模型和趋势以增加对复杂现象的理解，并促使决策的制定。在地理信息系统中，计算机图形学可以用于绘制地理的、地质的以及其它自然现象的高精度勘探、测量图形。在计算机动画中，计算机图形学可以用于产生动画片，其形象逼真、生动，轻而易举地解决了人工绘图时难以解决的问题，大大提高了工作效率。 计算机绘图有其特点，如交互性、实时性、可视化、精度高等。在计算机绘图中，图形生成方法有两种：矢量法和描点法。矢量法是通过控制电子束在屏幕上按一定的顺序扫描，逐个“点亮”临近两点间的短矢量，从而得到一条近似的曲线。描点法是把显示屏幕分成有限个可发亮的离散点，每个离散点叫做一个像素，屏幕上由像素点组成的阵列称为光栅，曲线的绘制过程就是将该曲线在光栅上经过的那些像素点串接起来，使它们发亮，所显示的每一曲线都是由一定大小的像素点组成的。 当前计算机图形学研究的课题有：计算机图形学基础理论研究、计算机图形学应用研究、计算机图形学算法研究等。计算机图形学基础理论研究包括图形表示、图形变换、图形识别等方面的研究。计算机图形学应用研究包括计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机动画、计算机绘图等方面的应用研究。计算机图形学算法研究包括图形生成算法、图形处理算法、图形识别算法等方面的研究。