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| 內容簡介： |
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本书系统介绍计算机图形学的有关原理、算法及实现。其主要内容包括：计算机图形硬件、基本图形的生成、图形几何变换、曲线和曲面造型、几何造型、基本的图形运算、典型的隐藏线与隐藏面的消除算法、生成真实感图形的相关技术。本书可作为大专院校本科生、研究生学习计算机图形学的教材，也可作为从事CAD和计算机图形学技术研究的广大科技人员的参考书。
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| 目錄：
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前 言
第一章 计算机图形学简介１
第一节 计算机图形学１
第二节 计算机图形学的起源与
发展２
第三节 计算机图形学的研究内容及
应用３
第四节 图形系统的硬件４
一、显示处理器５
二、图形显示器５
第五节 计算机图形编程接口６
一、ＯｐｅｎＧＬ ６
二、ＤｉｒｅｃｔＸ ７
三、Ｏｐｅｎ Ｉｎｖｅｎｔｏｒ ７
习题８
第二章 图形基元的显示９
第一节 直线扫描转换算法９
一、ＤＤＡ 直线扫描转换算法９
二、中点画线法１１
三、Ｂｒｅｓｅｎｈａｍ 画线算法１３
第二节 圆的扫描转换算法１５
一、中点画圆法１６
二、Ｂｒｅｓｅｎｈａｍ 画圆算法１９
第三节 椭圆扫描转换算法２１
第四节 区域填充２５
一、种子填充算法２５
二、扫描线填充算法２８
三、多边形的扫描转换算法３１
四、边填充算法３５
五、图案填充３８
习题３９
第三章 图形变换４１
第一节 齐次坐标４２
第二节 二维图形变换４２
第三节 二维视见变换４７
第四节 三维图形变换４９
一、平移变换４９
二、比例变换５０
三、旋转变换５１
第五节 投影变换５４
一、平行投影５５
二、透视投影５７
第六节 裁剪６２
一、直线段裁剪算法６２
二、其他图形的裁剪６８
三、三维图形的裁剪７８
习题８２
第四章 曲线和曲面８５
第一节 曲线和曲面表示的基础
知识８５
一、曲线和曲面参数表示８５
二、基本概念８６
第二节 Ｈｅｒｍｉｔｅ 多项式８８
一、Ｌａｇｒａｎｇｅ 插值８９
二、三次Ｈｅｒｍｉｔｅ 插值９０
三、规范化三次Ｈｅｒｍｉｔｅ 插值９１
四、分段三次Ｈｅｒｍｉｔｅ 插值９２
第三节 Ｂéｚｉｅｒ 曲线９５
一、Ｂéｚｉｅｒ 曲线的定义９５
二、Ｂéｚｉｅｒ 曲线的性质９７
三、Ｂéｚｉｅｒ 曲线的拼接９８
四、Ｂéｚｉｅｒ 曲线的绘制９９
五、Ｂéｚｉｅｒ 曲线的升阶１０６
六、有理Ｂéｚｉｅｒ 曲线１０７
第四节 Ｂéｚｉｅｒ 曲面１０８
一、Ｂéｚｉｅｒ 曲面的定义１０８
二、Ｂéｚｉｅｒ 曲面的性质１０９
三、Ｂéｚｉｅｒ 曲面示例１０９
四、Ｂéｚｉｅｒ 曲面的拼接１１２
第五节 Ｂ 样条曲线１１３
一、Ｂ 样条曲线的定义１１４
二、Ｂ 样条曲线的性质１１７
三、均匀Ｂ 样条曲线１１８
四、准均匀Ｂ 样条曲线１２３
五、Ｂ 样条曲线的绘制１２７
六、非均匀有理Ｂ 样条曲线１３０
第六节 Ｂ 样条曲面１３４
习题１３７
第五章 图形运算１４０
第一节 线段的交点计算１４０
一、两条线段求交１４０
二、多条线段求交１４１
第二节 多边形表面的交线计算１４４
第三节 平面中的凸壳算法１４７
第四节 包含与重叠１４９
一、简单多边形的包含算法１４９
二、凸多边形的包含算法１５０
三、凸多边形重叠计算１５２
第五节 简单多边形的三角剖分１５５
习题１６０
第六章 形体的表示及其数据结构１６２
第一节 二维形体的表示１６２
一、二维图形的边界表示１６２
二、平面图形的四叉树表示
方法１６５
第二节 三维几何模型１６８
一、几何元素１６８
二、线框、表面及实体表示１６９
三、三维形体表示方法１７１
四、八叉树１７３
第三节 分形１７７
一、分形的概念１７７
二、分形一般算法１８０
三、Ｖｏｎ Ｋｏｃｈ 算法１８１
四、Ｊｕｌｉａ 和Ｍａｎｄｅｌｂｏｒｔ 集１８４
第四节 粒子系统１８６
习题１８７
第七章 消隐算法１９０
第一节 线面比较法消除隐藏线１９０
一、凸多面体的可见性１９０
二、非凸多面和多个形体的
可见性１９１
第二节 浮动水平线算法１９４
第三节 深度排序算法１９７
第四节 ｚ.缓冲算法１９９
第五节 扫描线算法２００
一、扫描线算法的数据结构２００
二、扫描线算法的实施步骤２０２
第六节 区域分割算法２０４
一、多边形和区域的关系２０４
二、区域分割方法２０６
第七节 ＢＳＰ 树算法２０７
一、构造ＢＳＰ 树２０７
二、ＢＳＰ 树遍历２０７
第八节 光线投射算法２０８
习题２０９
第八章 真实感图形的绘制２１１
第一节 漫反射及具体光源的
照明２１１
一、环境光２１１
二、漫反射２１２
三、镜面反射与Ｐｈｏｎｇ 模型２１２
四、光的衰减２１３
第二节 多边形网的明暗处理
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| 內容試閱：
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计算机图形学是研究通过计算机将数据转换为图形， 并在显示设备上显示的原理、方法和技术的学科。计算机图形学研究内容非常广泛， 涉及图形交互技术、光栅图形生成算法、图元绘制、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示、非真实感绘制， 以及科学计算可视化、计算机动画、游戏程序设计、虚拟现实、人机交互技术、计算机视觉等领域， 并为这些领域提供理论与技术支撑， 在计算机类专业的知识结构中起着关键作用。
２００４ 年和２０１０ 年， 我们分别编撰出版了本书的第１ 版和第２ 版， 经过这些年的课程教学实践， 并同时参考国内外一些专著， 我们对第２ 版又进行了必要的改动和补充， 形成了目前的新版本， 力图全面、准确地介绍计算机图形学的原理、算法及实现。本书在内容上， 介绍了计算机图形学的核心概念、理论与方法； 在组织结构上， 采用了自底向上和自顶向下相结合和系统化的方法阐述计算机图形学的理论。本书系统地讲解了基本图形的扫描转换、二维变换和裁剪、三维变换和投影、自由曲线和曲面、分形几何、消隐和真实感图形绘制，使读者在较短的时间内了解计算机图形学， 学习和掌握基础理论， 培养工程实践的应用能力。
郭晓新、徐长青、杨瀛涛共同完成了本书的编撰工作。李群、孙超、李玮等研究生参与了本书的部分资料整理工作， 在此对他们的辛苦付出表示衷心感谢。
受水平和能力所限， 书中不足之处在所难免， 衷心希望读者、专家不吝赐教， 给予批评与指正。
编 者于吉林大学目
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