《计算机绘图原理》课件.ppt
************************图形管线1模型变换:将模型从世界坐标系转换到相机坐标系。2视角变换:将相机坐标系转换到屏幕坐标系。3投影变换:将三维场景投影到二维平面。4裁剪:去除屏幕外的部分。5光栅化:将几何图形转换为像素点。6着色:为像素点添加颜色和纹理。视角变换视角变换视角变换是指将物体从相机坐标系转换到屏幕坐标系的过程,它模拟了人眼观察物体的视角。投影变换1正投影正投影将物体投影到一个平面上,投影线与投影平面垂直。2透视投影透视投影模拟人眼观察物体的透视效果,投影线从物体上的点出发,汇聚于一点。隐藏面消除算法深度缓存算法深度缓存算法是一种常用的隐藏面消除算法,它为每个像素点存储深度信息,并根据深度信息来判断哪个像素点可见。背面剔除算法背面剔除算法通过判断多边形的朝向来剔除不可见的背面,从而提高效率。Z-缓存算法深度缓存Z-缓存算法利用一个深度缓存来记录每个像素点的深度信息,并根据深度信息来判断哪个像素点可见。深度比较对于每个像素点,算法比较其深度信息与深度缓存中的深度信息,如果当前像素点的深度信息更小,则将该像素点写入帧缓存。可见性判断通过深度比较,最终每个像素点都对应一个可见的像素点,从而实现了隐藏面消除。扫描线算法三角剖分三角剖分三角剖分是一种将多边形分解为三角形的过程,可以方便地进行各种操作,例如渲染、动画等。算法常用的三角剖分算法包括耳切法、三角形扇形法等。贝塞尔曲线定义贝塞尔曲线是一种由控制点定义的曲线,它可以通过控制点的移动来改变曲线的形状。应用贝塞尔曲线广泛应用于计算机图形学、动画制作、字体设计等领域。B样条曲线定义B样条曲线是一种由控制点和基函数定义的曲线,它可以生成更加平滑的曲线,并具有更好的局部控制性。应用B样条曲线广泛应用于计算机辅助设计、动画制作、字体设计等领域。非均匀有理B样条曲线1NURBS曲线是B样条曲线的扩展,它引入了权重和非均匀节点,可以生成更复杂的曲线形状。2NURBS曲线能够更好地表达复杂的几何形状,并且具有更高的控制精度,因此在计算机图形学领域得到广泛应用。分形理论自相似性分形具有自相似性,即其局部结构与整体结构相似。无限细节分形具有无限细节,即使放大局部,也会发现更加复杂的细节。粒子系统12定义粒子系统是一种模拟大量微小粒子运动的算法,用于创建各种自然现象,例如烟雾、火焰、水流等。应用粒子系统广泛应用于电影特效、游戏开发等领域,用于生成逼真的自然现象。曲面建模1参数曲面参数曲面是指由两个参数定义的曲面,例如贝塞尔曲面、B样条曲面等。2隐式曲面隐式曲面是指由隐式方程定义的曲面,例如球面、圆柱面等。3多边形网格多边形网格是指由多个三角形或四边形组成的曲面,它是一种常用的曲面表示方法。三维网格1三角网格三角网格是由多个三角形组成的三维模型,它是一种常用的三维模型表示方法。2四边形网格四边形网格是由多个四边形组成的三维模型,它在某些情况下比三角网格更加高效。三维建模技术1多边形建模多边形建模是通过创建和编辑多边形来构建三维模型的一种方法。2曲线建模曲线建模是通过创建和编辑曲线来构建三维模型的一种方法。3体积建模体积建模是通过创建和编辑几何体来构建三维模型的一种方法。虚拟现实定义虚拟现实是一种通过计算机技术模拟现实世界或创造一个完全虚拟的世界,并让使用者沉浸其中的一种技术。应用虚拟现实技术在游戏、教育、医疗、工程等领域得到广泛应用。增强现实定义增强现实是一种将虚拟信息叠加到现实世界中的技术,使使用者能够在现实世界中看到虚拟信息。应用增强现实技术在游戏、购物、导航、医疗等领域得到广泛应用。图形用户界面设计UI设计原则UI设计原则包括一致性、可访问性、效率、美观等。UI设计流程UI设计流程包括需求分析、信息架构、视觉设计、交互设计、测试等。图形硬件显卡显卡是计算机图形处理的核心组件,负责处理图像、视频和游戏等图形数据。显示器显示器是计算机的输出设备,负责将图形数据显示出来。图形软件计算机动画1关键帧动画关键帧动画是一种通过设定关键帧来控制动画过程的动画制作方法。2程序性动画程序性动画是一种通过编写程序来控制动画过程的动画制作方法。动画的基本原理1运动模糊:通过模拟物体运动时的模糊效果来增强动画的真实感。2时间扭曲:通过调整动画的时间流速来改变动画的节奏和速度。3过度动作:通过添加一些额外的动作来使动画更加自然和流畅。关键帧动画关键帧设定在关键帧动画中,