實用計算機圖形學

第1章 圖形學概述
1.1 計算機圖形學發(fā)展背景
1.1.1 計算機圖形學相關概念
1.1.2 計算機圖形學的發(fā)展
1.1.3 計算機圖形學主要研究內容
1.2 計算機圖形學應用
1.2.1 計算機動畫
1.2.2 計算機輔助設計與制造
1.2.3 虛擬現(xiàn)實與計算機仿真
1.2.4 科學計算可視化
1.3 計算機圖形系統(tǒng)構成
1.3.1 圖形系統(tǒng)功能及組成
1.3.2 圖形系統(tǒng)的硬件組成
1.3.3 圖形軟件系統(tǒng)
1.4 顏色模型
1.4.1 物體的顏色
1.4.2 顏色空間與色度圖
1.4.3 常用顏色模型
1.5 本章小結
實踐與探究
第2章 本書案例項目簡介
2.1 工程項目引入
2.2 VC繪圖基礎
2.2.1 VC環(huán)境介紹
2.2.2 MFC應用程序框架結構
2.2.3 VC繪圖入門
2.3 基于VC的CGIS集成系統(tǒng)
2.3.1 CGIS系統(tǒng)框架設計
2.3.2 集成系統(tǒng)實現(xiàn)
2.4 OpenGL編程基礎
2.4.1 OpenGL介紹
2.4.2 OpenGL繪圖入門79　2.5 基于OpenGL的真實感圖形渲染
2.5.1 VC環(huán)境下OpenGL編程
2.5.2 真實感圖形渲染
2.6 本章小結
實踐與探究
第3章 基本圖形的生成與顯示
3.1 直線的生成
3.1.1 數(shù)值微分法
3.1.2 中點畫線法
3.1.3 Bresenham畫線法
3.2 圓與橢圓的生成
3.2.1 簡單畫圓法
3.2.2 中點畫圓法
3.2.3 Bresenham畫圓法
3.2.4 中點畫橢圓法
3.3 字符的生成
3.3.1 點陣字符
3.3.2 矢量字符
3.4 反走樣技術
3.4.1 走樣現(xiàn)象
3.4.2 反走樣技術
3.5 平面圖形填充
3.5.1 區(qū)域的表示及類型
3.5.2 有效邊表填充法
3.5.3 邊填充法
3.5.4 種子填充法
3.6 基本圖形生成的系統(tǒng)實現(xiàn)
3.6.1 直線生成算法的實現(xiàn)
3.6.2 橢圓生成算法的實現(xiàn)
3.6.3 多邊形有效邊表填充算法的實現(xiàn)
3.7 本章小結
實踐與探究
第4章 二維圖形變換及裁剪
4.1 圖形變換基礎
4.1.1 與圖形相關的坐標系
4.1.2 齊次坐標
4.1.3 窗口到視區(qū)的轉換
4.1.4 矩陣的乘法運算
4.1.5 二維幾何變換矩陣
4.1.6 二維圖形幾何變換的計算
4.2 二維基本幾何變換
4.2.1 恒等變換
4.2.2 平移變換
4.2.3 比例變換
4.2.4 旋轉變換
4.2.5 對稱變換
4.2.6 錯切變換
4.3 二維復合變換
4.4 二維圖形裁剪
4.4.1 點的裁剪
4.4.2 線段裁剪
4.4.3 多邊形裁剪
4.4.4 字符裁剪
4.5 二維變換及裁剪的系統(tǒng)實現(xiàn)
4.5.1 二維圖形變換的實現(xiàn)
4.5.2 二維圖形裁剪的實現(xiàn)
4.6 本章小結
實踐與探究
第5章 三維圖形變換
5.1 三維圖形變換概述
5.1.1 三維幾何變換
5.1.2 三維幾何變換矩陣
5.2 三維基本幾何變換
5.2.1 平移變換
5.2.2 比例變換
5.2.3 旋轉變換
5.2.4 對稱變換
5.2.5 錯切變換
5.3 三維復合變換
5.3.1 相對于任意點的三維變換
5.3.2 繞空間任意軸的三維變換
5.4 投影變換
5.4.1 投影變換概述
5.4.2 正投影
5.4.3 軸測投影
5.5 透視投影
5.5.1 透視投影概述
5.5.2 用戶坐標系到觀察坐標系的變換
5.5.3 觀察坐標系到屏幕坐標系的變換
5.5.4 透視變換
5.6 三維變換的系統(tǒng)實現(xiàn)
5.6.1 平行投影的實現(xiàn)
5.6.2 透視投影的實現(xiàn)
5.7 本章小結
實踐與探究
第6章 曲線曲面
6.1 曲線曲面概述
6.1.1 樣條曲線曲面
6.1.2 樣條曲線曲面的發(fā)展
6.1.3 曲線曲面的生成
6.1.4 曲線曲面的表示
6.1.5 曲線的連續(xù)性條件
6.2 三次Hermite樣條曲線
6.3 Bézier曲線曲面
6.3.1 Bézier曲線的定義
6.3.2 Bézier曲線的性質
6.3.3 常用Bézier曲線的表示
6.3.4 Bézier曲線的拼接
6.3.5 Bézier曲線的正算與反求
6.3.6 Bézier曲面
6.4 B樣條曲線曲面
6.4.1 B樣條曲線的定義
6.4.2 B樣條曲線的性質
6.4.3 B樣條曲線分類
6.4.4 NURBS曲線
6.4.5 B樣條曲面
6.5 樣條曲線的系統(tǒng)實現(xiàn)
6.5.1 Bézier曲線的實現(xiàn)
6.5.2 B樣條曲線的實現(xiàn)
6.6 本章小結
實踐與探究
第7章 消隱
7.1 消隱的基本概念
7.1.1 什么是消隱
7.1.2 消隱的分類
7.2 線消隱
7.3 面消隱
7.3.1 深度緩沖區(qū)（Z-buffer）算法
7.3.2 深度排序算法（畫家算法）
7.3.3 掃描線算法
7.3.4 區(qū)域細分算法（Warnock算法）
7.3.5 其他常用算法
7.4 基于OpenGL的隱藏面消隱
7.4.1 系統(tǒng)構架
7.4.2 算法分析與設計
7.4.3 系統(tǒng)實現(xiàn)
7.5 本章小結
實踐與探究
第8章 真實感圖形顯示
8.1 三維形體的表示
8.1.1 三維模型基礎
8.1.2 傳統(tǒng)幾何造型方法
8.1.3 非傳統(tǒng)造型技術
8.2 光照模型
8.2.1 光源特性與物體表面特性
8.2.2 光照模型簡介
8.2.3 陰影生成
8.2.4 光線跟蹤算法簡介
8.3 物體的紋理顯示
8.3.1 表面圖案的描繪
8.3.2 凹凸紋理的描繪
8.4 基于OpenGL的紋理貼圖
8.4.1 系統(tǒng)構架
8.4.2 算法分析與設計
8.4.3 系統(tǒng)實現(xiàn)
8.5 本章小結
實踐與探究
后記
參考文獻