计算机图形学课程设计报告
计算机图形学课程设计
计算机图形学课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握计算机图形学的基本概念、基本原理和基本算法，如二维图形的表示、变换、裁剪和三维图形的建模、光照模型等。
2. 使学生了解计算机图形学在实际应用中的发展现状和前景，如虚拟现实、计算机辅助设计等。
3. 帮助学生建立计算机图形学与相关学科（如数学、物理、艺术等）的联系，提高跨学科素养。
技能目标：1. 培养学生运用计算机图形学知识解决实际问题的能力，如使用相关软件进行二维绘图、三维建模等。
2. 提高学生的编程能力，使其能够使用至少一种计算机图形学编程库（如OpenGL、DirectX等）实现基本图形绘制和动画效果。
3. 培养学生的团队协作能力和沟通表达能力，通过小组项目实践，共同完成具有一定难度的计算机图形学任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对计算机图形学的兴趣，培养其主动探究、创新实践的精神。
2. 培养学生具有良好的审美观，能够从美学的角度评价和优化计算机生成的图形。
3. 强化学生的版权意识，尊重他人知识产权，遵循学术道德，树立正确的价值观。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便于后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习，期望学生能够掌握计算机图形学的基础知识，提高实际操作技能，培养良好的情感态度价值观。
二、教学内容1. 计算机图形学基本概念与历史：介绍计算机图形学的定义、发展历程、应用领域及发展趋势。
- 教材章节：第一章 计算机图形学概述- 内容安排：1课时2. 二维图形的表示与处理：讲解二维图形的数学表示、几何变换、裁剪算法等。
- 教材章节：第二章 二维图形处理- 内容安排：4课时3. 三维图形的建模与渲染：介绍三维图形的建模方法、光照模型、纹理映射等。
- 教材章节：第三章 三维图形处理- 内容安排：5课时4. 计算机动画与视觉效果：探讨计算机动画原理、关键帧动画、粒子系统等视觉效果技术。
- 教材章节：第四章 计算机动画与视觉效果- 内容安排：4课时5. 计算机图形学编程实践：学习计算机图形学编程库（如OpenGL、DirectX 等）的基本使用，完成二维和三维图形绘制实例。
计算机图形学实验报告4
计算机图形学实验报告4一、实验目的本次计算机图形学实验旨在深入了解和掌握计算机图形学中的一些关键概念和技术，通过实际操作和编程实现，提高对图形生成、变换、渲染等方面的理解和应用能力。
二、实验环境本次实验使用的软件环境为_____，编程语言为_____，硬件环境为_____。
三、实验内容1、二维图形的绘制使用基本的绘图函数，如直线、矩形、圆形等，绘制简单的二维图形。
通过设置线条颜色、填充颜色等属性，增强图形的表现力。
2、图形的几何变换实现图形的平移、旋转和缩放操作。
观察不同变换参数对图形的影响。
3、三维图形的生成构建简单的三维模型，如立方体、球体等。
应用光照和材质效果，使三维图形更加逼真。
四、实验步骤1、二维图形的绘制首先，在编程环境中导入所需的图形库和相关模块。
然后，定义绘图窗口的大小和坐标范围。
接下来，使用绘图函数按照指定的坐标和参数绘制直线、矩形和圆形。
最后，设置图形的颜色和填充属性，使图形更加美观。
2、图形的几何变换对于平移操作，通过修改图形顶点的坐标值来实现水平和垂直方向的移动。
对于旋转操作，根据旋转角度计算新的顶点坐标，实现图形的绕中心点旋转。
对于缩放操作，将图形的顶点坐标乘以缩放因子，达到放大或缩小图形的效果。
3、三维图形的生成首先，定义三维模型的顶点坐标和三角形面的连接关系。
然后，设置光照的位置、颜色和强度等参数。
接着，为模型添加材质属性，如颜色、反射率等。
最后，使用渲染函数将三维模型显示在屏幕上。
五、实验结果与分析1、二维图形的绘制成功绘制出了各种简单的二维图形，并且通过颜色和填充的设置，使图形具有了更好的视觉效果。
例如，绘制的矩形和圆形边缘清晰，颜色鲜艳，填充均匀。
2、图形的几何变换平移、旋转和缩放操作都能够准确地实现，并且变换效果符合预期。
在旋转操作中，发现旋转角度的正负会影响旋转的方向，而缩放因子的大小直接决定了图形的缩放程度。
3、三维图形的生成生成的三维模型具有一定的立体感和真实感。
计算机图形学的课程设计
计算机图形学课程设计设计题目：画三次Bezier曲线和三次B样条曲线班级：姓名：学号：一、总体目标和要求1 课程设计目的本课程主要内容包括计算机图形学的研究内容、发展与应用，图形输入输出设备，图形显示原理，图形软件标准，基本图形生成算法，图形几何变换与裁剪，自由曲线和曲面，三维实体造型，分形几何造型，分形艺术，隐藏面消除，光照模型，颜色模型，光线跟踪，纹理细节模拟，常用的计算机动画技术和软件等。
通过本课程设计，使自己了解计算机图形学的有关原理、算法及系统，掌握基本图形显示程序设计方法，及二维和三维图形变换程序设计方法，为进一步学习计算机辅助设计方面的技术知识打下基础。
2 目标以图形学算法为目标，深入研究。
续而策划设计实现一个能够表现计算机图形学算法原理的或完整过程的演示系统，并能从某些方面做出评价和改进意见。
通过完成一个完整程序，经历策划、设计、开发、总结。
达到：（1）巩固和实践计算机图形学课程中的理论和算法；（2）学习表现计算机图形学算法的技巧；（3）培养认真学习积极探索的精神。
3总体要求策划、设计并实现一个能够充分表现图形学算法的系统，界面要求美观大方，能清楚地演示算法执行的每一个步骤。
二、内容与要求1设计题目画三次Bezier曲线和三次B样条曲线。
2设计要求利用计算机图形学原理画出三次Bezier曲线和三次B样条曲线。
三、算法描述（1）画三次Bezier曲线根据Q(t)=∑P i•B• C i n t i(1-t)n-i（∑中的n=3）并且 C i nBEZ 0,3BEZ 1,3(u)=3u(1-u)(1-u)BEZ2,3(u)=3uu(1-u)BEZ3,3(u)=3uuu三次Bezier函数可以写成P(u)=[u3 u2 u 1]×M×[a b c d] 其中M=[ -1 3 -3 1 ]3 -6 -3 0-3 3 0 01 0 0 0i=0（2）画三次B样条曲线Q i,3(t)=∑P i+l F l,3(t)= P i F0,3(t)+ P i+1 F1,3(t)+ P i+2 F2,3(t)+ P i+ 3 F3,3(t)（其中∑中的n=3）因为四个调和函数F0,3(t)、F1,3(t)、F2,3(t)和F3,3(t) 已知（参看公式7-5-3）因此只要给出四个控制点的位置矢量的坐标，当t在[0，1]范围内取离散地取100个点时（dt=0.01），分别求出每一个曲线上点，相邻点用直线段连接起来，就可以得到相应的B样条曲线。
计算机图形学课设
计算机图形学课设
计算机图形学课程设计受到广大计算机行业人员的热捧，它以其易学风靡全球。
计算机图形学课程设计，无论是对数学背景的学者还是对数学不感冒的技术人员，都有一个共同的目标及重要知识要求。
计算机图形学课程设计，重点着重于数学算法和计算机程序实现，其理论具有
很强的实用性。
借助2D 3D技术，可以利用高效率、准确的数学算法，从而获得精美图形，与用户交互，实现大量华丽的视觉效果和虚拟现实体验。
从功能上看，计算机图形学课程设计为学习者提供了灵活的操作，学习到的技
术能力可以应用于诸多行业，如科技制图、表现艺术等。
此外，它在游戏开发中的使用也日渐重要，可提升游戏画面质量，令观者分分钟融入其中。
总而言之，计算机图形学课程设计是一门很实用的学科，通过它学习者将掌握
到如纹理图形的实现、虚拟现实的编程，实现高精度的场景建模和动画效果，以及多领域的空间视觉表现技术。
强烈推荐想深入学习和感悟计算机图形学的人们认真上计算机图形学课程设计，体验丰富的教学内容和实践内容，探索计算机图形领域的魅力！。
计算机图形学第五次实验报告
《计算机图形学》实验报告实验十一真实感图形一、实验教学目标与基本要求初步实现真实感图形, 并实践图形的造型与变换等。
二、理论基础运用几何造型, 几何、投影及透视变换、真实感图形效果（消隐、纹理、光照等）有关知识实现。
1.用给定地形高程数据绘制出地形图；2.绘制一(套)房间，参数自定。
三. 算法设计与分析真实感图形绘制过程中, 由于投影变换失去了深度信息, 往往导致图形的二义性。
要消除这类二义性, 就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面, 习惯上称之为消除隐藏线和隐藏面, 或简称为消隐, 经过消隐得到的投影图称为物体的真实图形。
消隐处理是计算机绘图中一个引人注目的问题, 目前已提出多种算法, 基本上可以分为两大类：即物体空间方法和图象空间方法。
物体空间方法是通过比较物体和物体的相对关系来决定可见与不可见的；而图象空间方法则是根据在图象象素点上各投影点之间的关系来确定可见与否的。
用这两类方法就可以消除凸型模型、凹形模型和多个模型同时存在时的隐藏面。
1).消隐算法的实现1.物体空间的消隐算法物体空间法是在三维坐标系中, 通过分析物体模型间的几何关系, 如物体的几何位置、与观察点的相对位置等, 来进行隐藏面判断的消隐算法。
世界坐标系是描述物体的原始坐标系, 物体的世界坐标描述了物体的基本形状。
为了更好地观察和描述物体, 经常需要对其世界坐标进行平移和旋转, 而得到物体的观察坐标。
物体的观察坐标能得到描述物体的更好视角, 所以物体空间法通常都是在观察坐标系中进行的。
观察坐标系的原点一般即是观察点。
物体空间法消隐包括两个基本步骤, 即三维坐标变换和选取适当的隐藏面判断算法。
选择合适的观察坐标系不但可以更好地描述物体, 而且可以大大简化和降低消隐算法的运算。
因此, 利用物体空间法进行消隐的第一步往往是将物体所处的坐标系转换为适当的观察坐标系。
这需要对物体进行三维旋转和平移变换。
常用的物体空间消隐算法包括平面公式法、径向预排序法、径向排序法、隔离平面法、深度排序法、光线投射法和区域子分法。
计算机图形学课程设计
《计算机图形学》课程设计报告题目名称：球体背面剔除消隐算法专业计算机科学与技术班级计科15升-1班学号 1516353004姓名指导教师王玉琨2016 年 06 月 07 日目录设计内容与要求 (03)总体目标和要求 (03)内容与要求 (03)总体设计 (03)2.1 球的消隐处理基本原理 (03)2.2 具体设计实现 (04)详细设计 (04)3.1调试后正确的程序清单 (04)功能实现 (08)4.1程序运行结果 (09)4.2 功能实现及分析 (09)总结 (09)参考文献 (10)球体背面剔除消隐算法第 1章设计内容与要求1.1 总体目标和要求课程设计的目的：以图形学算法为目标，深入研究。
继而策划、设计并实现一个能够表现计算机图形学算法原理的或完整过程的演示系统，并能从某些方面作出评价和改进意见。
通过完成一个完整程序，经历策划、设计、开发、测试、总结和验收各阶段，达到：1) 巩固和实践计算机图形学课程中的理论和算法；2) 学习表现计算机图形学算法的技巧；3) 培养认真学习、积极探索的精神；4) 具备通过具体的平台实现图形算法的设计、编程与调试的能力；5) 完成对实验结果分析、总结及撰写技术报告的能力。
总体要求：策划、设计并实现一个能够充分表现图形学算法的演示系统，界面要求美观大方，能清楚地演示算法执行的每一个步骤。
开发环境：Viusal C++ 6.01.2 内容与要求球体背面剔除消隐算法内容：（1）掌握背面剔除消隐算法原理；（2）实现矢量点积与叉积运算；（3）透视投影变换（4）曲面体经纬线划分方法功能要求：（1）绘制球体线框模型的透视投影图，使用背面剔除算法实现动态消隐；（2）通过右键菜单显示消隐效果，右键菜单有两个选项：未消隐与消隐；（3）使用键盘的上下左右控制键旋转消隐前后的球体；（4）单击左键增加视距，右击缩短视距；第2章总体设计2.1 球的消隐处理基本原理球体的曲面通常采用一组网格多边形来表示，即把曲面离散成许多小平面片，用平面逼近曲面，一般使用许多四边形来逼近曲面。
计算机图形学课设(含所有程序图文)
计算机图形学课程设计报告系（院）：计算机科学学院专业班级：信计11102姓名：吴家兴学号：201106262指导教师：严圣华设计时间：2014.6.16 - 2014.6.26设计地点：10教机房(此处目录根据自己情况可以调整改动)一、课程设计目的 ................................................. 错误！未定义书签。
二、课程设计具体要求..................................... 错误！未定义书签。
三、需求分析与总体设计 ..................................... 错误！未定义书签。
四、详细设计与实现[含关键代码和实现界面] ... 错误！未定义书签。
五、小结......................................................................................... 错误！未定义书签。
一、课程设计目的计算机图形学课程设计是验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识的必要环节，通过上机实验，培养学生的自学能力、动手能力、综合运用知识解决实际问题的能力。
要求学生运用计算机图形学理论与技术设计、编写、调试程序并撰写课程设计报告。
二、课程设计具体要求1.独立完成设计并撰写课程设计报告。
2.在规定时间将程序和设计报告用附件(信计111X班XXX 图形学课设报告.RAR)发送到274548837@，并上交纸质打印稿（A4纸10页左右）。
3. 课程设计报告内容包括：(1)列出设计者姓名及本人详细信息、所用开发工具；(2)程序的基本功能介绍；(3)程序实现步骤和关键算法的理论介绍；(4)关键源代码实现说明。
（不要打印全部源程序！）(5)程序运行界面截图（3幅左右）(6)课设总结和自我评价。
4.《计算机图形学》课程的知识结构体系：（1）课设为期两周：总学时为40学时，2学分（2）学生必须完成二维线画图元和二维填充图元两个大功能。
计算机图形学报告
计算机图形学报告计算机图形学，这门神奇的学科就像是一个充满魔法的宝藏箱，藏着无数让我们惊叹不已的秘密和乐趣。
从小学到高中，我们在不同的学科里探索知识的海洋，但计算机图形学就像是其中一颗独特而耀眼的明珠。
我还记得有一次，我在公园里散步，看到一群小朋友在玩一个简单的游戏。
他们在地上画了一个大大的棋盘，然后用小石子当作棋子。
这看似简单的画面，其实就是计算机图形学在生活中的一个小小体现。
棋盘的线条，石子的形状，还有它们在地上的布局，这不就是图形的组合与呈现嘛。
计算机图形学，简单来说，就是研究如何用计算机生成、处理和显示图形的学科。
它可不是那种只存在于实验室或者高科技公司里的神秘玩意儿，而是实实在在融入了我们生活的方方面面。
就拿我们每天都离不开的手机来说吧。
那些精美的图标、炫酷的游戏画面、清晰的视频通话，背后都离不开计算机图形学的功劳。
想象一下，如果手机屏幕上的图像模糊不清、颜色失真，那得多扫兴啊！在学习中，计算机图形学也有着重要的作用。
比如数学里的几何图形，通过计算机图形学的技术，我们可以更加直观地看到各种图形的变化和关系。
物理课上的实验模拟，化学分子的结构展示，都因为有了计算机图形学而变得更加生动有趣，让我们更容易理解那些复杂的概念。
再来说说我们喜欢的动画片和电影。
那些逼真的人物形象、美轮美奂的场景，都是通过计算机图形学一点点创作出来的。
制作团队要考虑光线、阴影、材质等各种因素，才能让我们看到仿佛真实存在的虚拟世界。
而且，计算机图形学在医学领域也大显身手呢！医生可以通过三维图形更准确地诊断病情，制定手术方案。
建筑师能利用它来设计出更具创意和实用性的建筑。
还记得我小时候，特别喜欢玩那种拼图游戏。
每次把一块块零碎的图片拼成一个完整的画面，都有一种满满的成就感。
而计算机图形学，就像是一个超级强大的拼图高手，把无数的像素点组合成我们眼前精彩的世界。
在未来，计算机图形学的发展更是让人充满期待。
也许有一天，我们能够通过虚拟现实技术，真正身临其境般地走进一个完全由计算机图形构建的世界，那该是多么奇妙的体验啊！总之，计算机图形学就像是一位神奇的魔法师，不断地给我们的生活带来惊喜和变化。
计算机图形学课程报告
目录一、课程内容总结 (2)1.1 课程概述 (2)1.2 课程特点 (2)1.3 待解决问题 (3)二、新型存储设备文献综述 (3)2.1概述 (3)2.2 Eye-Fi (4)2.3 SDXC (5)2.4相变内存 (5)三、收获与体会 (6)3.1 与数学的联系 (6)3.2 收获 (6)四、参考文献 (7)一、课程内容总结1.1 课程概述《计算机图形学技术》是为计算机科学与技术专业本科生开设的专业任选课，旨在介绍计算机图形学的基本概念、理论、方法和系统。
它向我们讲授图形学的方法和在这一领域的最新成果，同时注重培养学生的动手能力。
“计算机图形学”是计算机科学的重要研究内容之一,它借助数字化手段合成与操作视觉内容,将信息直观地展现给用户,其应用范围覆盖军事仿真、航空航天、文化教育、城市管理、大众娱乐等诸多领域。
随着软硬件技术的不断发展,计算机图形处理能力大大提高,新技术、新方法不断涌现使得“计算机图形学”成为目前发展最为活跃的计算机技术之一。
因为本课程是一门实践性较强的技术基础课，其主要目的是使我们能获得在计算机图形生成与处理方面的基本理论和基本方法，培养学生能够应用计算机来解决在科学研究，工程设计与制造中有关图形处理的能力；在图形学理论与算法方面的科研能力；应用高级绘图软件及对其进行二次开发的能力，并具有开发大型通用或专用绘图软件的能力。
为后续的课程学习及毕业设计，以至于毕业后的工作打下坚实基础。
1.2 课程特点“计算机图形学”与其他计算机专业课程相比,具有一些特点,了解这些特点可以帮助我们更好地学好这门课。
广度大、深度深。
“计算机图形学”的分支多,内容范围广泛,并且大部分内容都有着从过去到现在大量经典、有代表性的方法、技术、算法。
我们以真实感光照计算方法为例,光照计算属于真实感绘制中的研究内容之一。
根据计算方法的不同,它又可分为光线跟踪方法、辐射度方法、辐射度预计算方法,随着显示硬件的发展,又出现了图象映射空间方法等。
计算机图形学课程设计完本
1中文摘要本次课程设计采用OpenGL来完成。
OpenGL是个定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口的规格，它用于三维图象（二维的亦可）。
OpenGL是个专业的图形程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层图形库。
本次课程设计是在win7系统下VC++6.0中的win32环境中,通过使用OpenGL所提供的标准库函数，综合图形学里的坐标转换，投影变换，光照以及纹理等知识，实现一个简单的太阳系的运行状况。
该系统仅做演示使用，将只包括太阳，地球与月亮，并且不保证相关数据的设定准确性。
目录一、课程设计任务及要求 (1)二、需求分析 (1)三、系统设计 (1)四、详细设计 (3)4.1 初始化的设定 (3)4.2 光源的位置与观察位置的设定 (4)4.3 纹理映射的设置 (5)4.4 各星球球体的绘制 (7)4.5 星球公转轨道 (9)4.6 人机交互式的实现 (10)五、运行调试与分析讨论 (12)5.1 程序运行截图 (12)5.2 结果分析 (13)六、设计体会与小结 (14)七、参考文献 (16)一、课程设计任务及要求1.利用OpenGL创建太阳，地球，月亮三个球体。
2. 实现“月亮绕着地球转，地球绕着太阳转”。
3. 为太阳，地球，月亮附上不同的纹理。
4. 具有较好的动画效果，消除闪烁现象。
5. 其他功能的添加。
二、需求分析本次课程设计使用的编译软件为Visual C++ 6.0。
设计中通过调用OpenGL函数库以来完成太阳，月亮，地球的球体绘制与纹理的加载，通过矩阵的变换以实现星球的运动效果。
从而模拟出太阳系的运行效果动画。
在之后，加入星球的轨道轨迹，使得模拟系统3D效果更加明显。
并加入人机交互操作。
通过“q,w,e,s,a,d”键来调整观察视角，可以实现全方位对此系统进行观察，使系统具有一定的可操作性。
三、系统设计本次课题为:实现太阳系运行动画。
系统设计步骤为:1.太阳，地球，月亮三个球体的创建。
《计算机图形学》实验报告
《计算机图形学》实验报告一、实验目的计算机图形学是一门研究如何利用计算机生成、处理和显示图形的学科。
通过本次实验，旨在深入理解计算机图形学的基本原理和算法，掌握图形的生成、变换、渲染等技术，并能够运用所学知识解决实际问题，提高对图形学的应用能力和编程实践能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python，使用的图形库为 Pygame。
开发环境为 PyCharm。
三、实验内容1、直线的生成算法DDA 算法（Digital Differential Analyzer）Bresenham 算法DDA 算法是通过计算直线的斜率来确定每个像素点的位置。
它的基本思想是根据直线的斜率和起始点的坐标，逐步计算出直线上的每个像素点的坐标。
Bresenham 算法则是一种基于误差的直线生成算法。
它通过比较误差值来决定下一个像素点的位置，从而减少了计算量，提高了效率。
在实验中，我们分别实现了这两种算法，并比较了它们的性能和效果。
2、圆的生成算法中点画圆算法中点画圆算法的核心思想是通过判断中点的位置来确定圆上的像素点。
通过不断迭代计算中点的位置，逐步生成整个圆。
在实现过程中，需要注意边界条件的处理和误差的计算。
3、图形的变换平移变换旋转变换缩放变换平移变换是将图形在平面上沿着指定的方向移动一定的距离。
旋转变换是围绕一个中心点将图形旋转一定的角度。
缩放变换则是改变图形的大小。
通过矩阵运算来实现这些变换，可以方便地对图形进行各种操作。
4、图形的填充种子填充算法扫描线填充算法种子填充算法是从指定的种子点开始，将相邻的具有相同颜色或属性的像素点填充为指定的颜色。
扫描线填充算法则是通过扫描图形的每一行，确定需要填充的区间，然后进行填充。
在实验中，我们对不同形状的图形进行了填充，并比较了两种算法的适用情况。
四、实验步骤1、直线生成算法的实现定义直线的起点和终点坐标。
根据所选的算法（DDA 或Bresenham）计算直线上的像素点坐标。
计算机图形学课程设计报告1
目录1、课程设计目的 (1)2、系统功能介绍 (1)3、程序代码和分析 (2)4、总结 (4)5、参考文献 (4)6．源程序 (4)计算机图形学课程设计报告1.课程设计目的本课程主要内容包括计算机图形学的研究内容、发展与应用，图形输入输出设备，图形显示原理，图形软件标准，基本图形生成算法，图形几何变换与裁剪，自由曲线和曲面，三维实体造型，分形几何造型，分形艺术，隐藏面消除，光照模型，颜色模型，光线跟踪，纹理细节模拟，常用的计算机动画技术和软件等。
在学期期末时按课程要求进行运动，提高学生对计算机图形学知识的了解与运用技巧同时通过此次课程设计提高动手实践能力与学习分析能力这就是本次的课程设计的目的。
2.课程设计描述及要求此次课程设计的课题为利用VC++6.0和插件OPENGL制作三维模型。
本设计主要通过建立MFC工程，在工程里建立一个三维模型然后再进行旋转，飞行等运动，来建立一个动态的三维模型。
主要步骤如下：1：工程的建立2：三维模型的建立和映射3：三维模型的运动一：工程的建立1:系统配置。
先对机子安装VC++6.0.在建立工程前，本实验需要添加OPENGL 插件，故需要在Windows环境下安装GLUT步骤如下：1、将下载的压缩包解开，将得到5个文件2、在“我的电脑”中搜索“gl.h”，并找到其所在文件夹（如果是VisualStudio2005，则应该是其安装目录下面的“VC\PlatformSDK\include\gl文件夹”）。
把解压得到的glut.h放到这个文件夹。
3、把解压得到的glut.lib和glut32.lib放到静态函数库所在文件夹（如果是VisualStudio2005，则应该是其安装目录下面的“VC\lib”文件夹）。
4、把解压得到的glut.dll和glut32.dll放到操作系统目录下面的system32文件夹内。
（典型的位置为：C:\Windows\System32）然后建立一个OpenGL工程测试这里以VisualStudio2005为例。
计算机图形学课程设计----课程设计
计算机图形学课程设计学 院：计算机科学学院 班 级：学 号：学生姓名：指导教师：2008年1月设计一一、课题说明用所学算法编写实现图形比例,移动,旋转变换的程序二、概要设计比例变换矩阵：移动变换矩阵：旋转变换矩阵：由于在640*480默认的显示模式下，原点（0，0）坐标在屏幕的左上角，左上角向右下角走，x 值增大，左上角向右上角走，y 值增大。
为了便于显示与理解，把原点定在（320，240）点。
则移动变换与旋转变换的矩阵就会改变。
移动变换矩阵：旋转变换后，x 坐标变为：320+(x-320)*cos(a)-(240-y)*sin(a)；y 坐标变为：240-(x-320)*sin(a)-(240-y)*cos(a)本程序通过一个三角形比例,移动,旋转变换演示比例,移动,旋转后的结果。
首先画出需要变换的三角形（通过给出三角形的三个顶点画出三角形），对三个三角形的顶点变换实现比例,移动,旋转变换操作。
三、源程序及注释#include <stdio.h> #include <graphics.h>/*加入c 图形库*/ #include <math.h>yidong(int dx,int dy)/*实现移动函数*/S x 0 0 0 S y 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 T x T y 1cos （a） sin （a） 0 -sin （a） cos （a） 0 0 0 11 0 00 1 0 T x -- T y 1{moveto(320+dx,240-dy);lineto(420+dx,120-dy);lineto(450+dx,140-dy);变换三角形三个点的坐标实现移动变换*/lineto(320+dx,240-dy);/*}实现比例函数*/bilie(float Sx,float Sy) /*{moveto(320*Sx,240*Sy);lineto(420*Sx,120*Sy);lineto(450*Sx,140*Sy);变换三角形三个点的坐标实现比列变换*/lineto(320*Sx,240*Sy); /*}实现旋转函数*/xuanzhuan(float a) /*{float p;moveto(320,240);lineto(320+(420-320)*cos(a)-(240-120)*sin(a),240-(420-320)*sin(a)-(240-120)*cos(a));lineto(320+(450-320)*cos(a)-(240-140)*sin(a),240-(450-320)*sin(a)-(240-140)*cos(a));变换三角形三个点的坐标实现旋转变换*/lineto(320,240); /*}main(){int i,j;float X,Y,bx,by,a;int gdriver=DETECT,gmode; /*初始化显示模式参数*/初始化显示为默认的640*480、16色模式 */ initgraph(&gdriver,&gmode,""); /*i=20;j=240;moveto(i,j);/*使用双循环画点函数画出表格中的纵坐标*/for(i=20;i<=620;i+=20)lineto(i,240);i=320;j=20;moveto(i,j);/*使用双循环画点函数画出表格中的横坐标*/for(j=20;j<=460;j+=20)lineto(320,j);moveto(320,240);lineto(420,120);lineto(450,140);lineto(320,240);/*画出需变换的三角形，其三个顶点分别为(320,240);(420,120) ;(450,140)*/printf("please input X,Y to move:"); scanf("%f%f",&X,&Y); /*输入移动量 */ yidong(X,Y);printf("please input bx,by to scale:"); scanf("%f%f",&bx,&by); /*输入x 方向，y 方向缩放大小 */ bilie(bx,by);printf("please input a to circumgyrate:"); scanf("%f",&a); /*输入旋转角度，a 为正，则逆时针旋转*/ xuanzhuan(a); }四、运行结果原始三角形移动（40，40）后的三角形旋转45o 后的三角x 轴方向上缩小0.5倍后的三角形设计二一、课题说明编写一个AutoLISP程序，其功能是：画一个轴衬的两个视图，如图4所示。
计算机图形学实验报告三
《计算机图形学》实验报告glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//glEnable(GL_SCISSOR_TEST);//glScissor(0.0f,0.0f,500,300);glutWireTeapot(0.4);glFlush();}//窗口调整子程序void myReshape(int w, int h){glViewport(500, -300, (GLsizei)w, (GLsizei)h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();if (w <= h)glOrtho(-1, 1, -(float)h / w, (float)h / w, -1, 1);elseglOrtho(-(float)w / h, (float)w / h, -1, 1, -1, 0.5);}2，使用opengl函数写一个图形程序，要求分别使用三个光源从一个茶壶的前右上方（偏红色），正左侧（偏绿色）和前左下方（偏蓝色）对于其进行照射，完成程序并观察效果。
}//绘图子程序void display(void){glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//glMatrixMode(GL_MODELVIEW);//glLoadIdentity();//设置光源的属性1GLfloat LightAmbient1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; //环境光参数 ( 新增 )GLfloat LightDiffuse1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; // 漫射光参数 ( 新增 )GLfloat Lightspecular1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; // 镜面反射GLfloat LightPosition1[] = { 500.0f, 500.0f, 500.0f, 1.0f }; // 光源位置 ( 新增 ) glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, LightPosition1);glViewport(0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();3，使用opengl函数完成一个图形动画程序，显示一个球沿正弦曲线运动的过程，同时显示一个立方体沿抛物线运动过程。
计算机图形学课程设计
计算机图形学课程设计计算机图形学是计算机科学领域的一个重要分支，主要研究如何利用计算机生成、显示和操作图形图像的方法和技术。
在现代社会中，计算机图形学的应用已经相当广泛，包括动画制作、游戏开发、虚拟现实等领域。
因此，学习计算机图形学课程对于计算机相关专业的学生来说至关重要。
一、课程介绍计算机图形学课程主要包括基本概念、算法原理、图形学编程等内容。
学生将学习到图形学基础知识，掌握计算机图形学的基本原理和算法，培养图形图像处理的能力。
通过实际的编程项目，学生将能够将所学知识应用到实际项目中，提高自己的编程能力和创造力。
二、课程内容1. 图形学基础知识：包括图形学的定义、发展历史、基本概念和术语等；2. 图形学算法原理：学习常见的图形学算法，如光栅化、三维变换、光照模型等；3. 图形学编程实践：通过编程实践项目，实现简单的图形图像处理功能，加深对图形学原理的理解；4. 课程设计项目：进行一个综合性的课程设计项目，结合所学知识完成一个小型的图形学应用程序。
三、课程设计要求1. 熟悉图形学的基本知识和算法原理；2. 掌握图形学编程的基本技能，能够独立完成简单的图形学编程任务；3. 完成课程设计项目，提出合理的设计方案，实现自己的想法，并能够进行有效的展示和演示。
四、课程评估方式1. 平时成绩：包括上课表现、作业完成情况、参与讨论等；2. 期中考试：考察学生对于基本概念和算法原理的理解；3. 课程设计项目成绩：综合考察学生的综合能力和创造力；4. 期末综合考试：考察学生对于整个课程知识体系的掌握程度。
五、课程设计的意义和价值计算机图形学课程设计是对所学知识的一个综合应用和实践，通过设计和实现一个完整的图形学应用程序，学生将会提高自己的创造力和动手能力，培养解决实际问题的能力。
同时，课程设计项目也是对学生综合能力的一个考察和锻炼，能够提高学生的编程技能和团队协作能力，为将来从事相关行业打下坚实的基础。
综上所述，计算机图形学课程设计是一门非常重要的课程，通过学习这门课程，学生将能够掌握计算机图形学的基本原理和算法，提高自己的编程能力和创造力，为将来的职业发展奠定良好的基础。
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图形学课程设计项目题目：三维纹理映射设计专业：计算机科学与技术班级：姓名：指导教师：完成时间：目录一、项目描述 (1)1.1物体材料的选择............................................................................................................... ..21.2光源建立及启动 (3)二、项目需求 (4)2.1 几何变换的原理及设计 (4)2.1.1 几何变换的原理 (4)2.1.2 几何变换—缩放 (4)2.1.3 几何变换—旋转 (6)2.2 动画的设计 (8)2.3 纹理的设计 (8)2.3.1 纹理映射的原理 (8)2.3.2 纹理定义 (9)三、项目设计 (12)3.1 项目建立 (12)3.2 窗口设计以及功能实现 (12)3.3.1 makeStripeImage（）函数 (13)3.3.2 init()函数 (13)3.3.3 display()函数 (15)3.3.4 reshape ()函数 (15)3.3.5 时间控件timer()函数 (16)3.3.6 鼠标控件mouse()函数 (16)3.3.7 动作控件motion()函数 (17)四、项目效果 (17)4.1 颜色变化分析 (17)4.2 形状变化分析 (18)4.3 纹理实现与分析 (18)4.4 动画实现与分析 (19)五、项目总结 (19)六、参考文献 (20)一、项目描述光的第二个视觉上的特征称为色调，这是用来将白光与红光或绿光区分开来。
从理想化的能量分布的光来讲，色调对应于另一个称为该分布的主导波长的物理性质。
第三个视觉上的特征称为饱和度，用来描述光的鲜艳程度。
饱和度对应于称为激励纯度的物理性质。
后者被定义为光度中分配给主导或纯正颜色部分的百分比。
三基色理论在光学中属于最基本的理论知识，假定S代表某一给定光，即引起颜色感觉的外界刺激。
我们可以通过按适当比例将来自三种颜色（三原色）的光源的光混合在一起来取得S的效果（也就是看到S的观察者的颜色感觉）：S=r·红+g·绿+b·蓝换句话说，对于观察者来说，给定光和来自三原色光源的成比例的混合光看起来完全一样。
理论上只要三种颜色中没有任何一种可以用另外两种的线性组合来表示，也就是说没有任何一种的视觉效果可以通过另外两种的线性混合来获得，这三种颜色就构成一组三原色。
材料对光的红、绿、蓝三原色的反射率来近似定义材料的颜色。
象光源一样，材料颜色也分成环境、漫反射和镜面反射成分，它们决定了材料对环境光、漫反射光和镜面反射光的反射程度。
在进行光照计算时，材料对环境光的反射率与每个进入光源的环境光结合，对漫反射光的反射率与每个进入光源的漫反射光结合，对镜面光的反射率与每个进入光源的镜面反射光结合。
对环境光与漫反射光的反射程度决定了材料的颜色，并且它们很相似。
对镜面反射光的反射率通常是白色或灰色（即对镜面反射光中红、绿、蓝的反射率相同）。
镜面反射高光最亮的地方将变成具有光源镜面光强度的颜色。
例如一个光亮的红色塑料球，球的大部分表现为红色，光亮的高光将是白色的。
在材质RGB值和光源RGB值的关系中材质的颜色与光源的颜色有些不同。
对于光源，R、G、B值等于R、G、B对其最大强度的百分比。
若光源颜色的R、G、B值都是1.0，则是最强的白光；若值变为0.5，颜色仍为白色，但强度为原来的一半，于是表现为灰色；若R＝G＝1.0，B＝0.0，则光源为黄色。
对于材质，R、G、B值为材质对光的R、G、B成分的反射率。
比如，一种材质的R＝1.0、G ＝0.5、B＝0.0，则材质反射全部的红色成分，一半的绿色成分，不反射蓝色成分。
也就是说，若光源颜色为（LR、LG、LB），材质颜色为（MR、MG、MB），那么，在忽略所有其他反射效果的情况下，最终到达眼睛的光的颜色为（LR*MR、LG*MG、LB*MB）。
同样，如果有两束光，相应的值分别为（R1、G1、B1）和（R2、G2、B2），则OpenGL将各个颜色成分相加，得到（R1+R2、G1+G2、B1+B2），若任一成分的和值大于1（超出了设备所能显示的亮度）则约简到1.0。
在实际应用的许多情况下，不同的物体或同一物体的不同部分都有可能设置不同的材质，OpenGL函数库提供了两种方式实现这种要求。
1.1 物体材料的选择系统的光照与着色功能主要是基于Phong模型与Gouraud着色法，制作三维立体图形过程中所需要的材质与光照就是首先要定义物体表面的材料特性，建立光源，选择光照与着色参数，然后再启动光照计算。
物体的前面和后面中的每一个都有许多个材料特性，一旦启动光照，系统所保持的当前材料特性就被用来决定表面的着色。
每个特性可以通过调用语句： glMaterialfv（Glenum face,Glenum pname,TYPE pvalue）其默认值或当前值改为其他值。
其中Glenum face是用来指明要作的改变应该对哪一面或两面生效，有GL_FRONT,GL_BACK或GL_FRONT_AND_BACK的符号常数；Glenum pname是用来指定要改变的材料特性的符号常数（见表1）；TYPE pvalue是指向一个为该特性提供新值的GLfloat数组的指针。
表1 代表材料特性的符号常数特性名称默认值备注GL_AMBIENT (0.2, 0.2, 0.2, 1.0) 环境光GL_DIFFUSE (0.8, 0.8, 0.8, 1.0) 漫反射GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE 环境光、漫反射GL_SPECULAR (0, 0, 0, 0.1)GL_SHININESS (0)GL_EMISSION (0, 0, 0, 0.1)设计中对三维图形在材质和光照上的选择是有要求，如果采用不同的角度去观察，会发现图形的表面颜色鲜艳程度与光照亮度成正比。
如用计算机来实现的图形视觉与现实中的图形相近，指定一个物体材料特性比较难完成的。
所以为了使设计出来的三维立体图形呈现出来的更加逼真，因此，采用三个不同的位置不同的材料特性从分别从正面、背面和两面三种情况进行设置。
1.2 光源建立及启动在简单光照模型中的几种光分为：辐射光（Emitted Light）、环境光（Ambient Light）、漫射光（Diffuse Light）、镜面光（Specular Light）。
辐射光是最简单的一种光，它直接从物体发出并且不受任何光源影响。
环境光是由光源发出经环境多次散射而无法确定其方向的光，即似乎来自所有方向。
当环境光照到曲面上时，它在各个方向上均等地发散（类似于无影灯光）。
漫射光来自一个方向，它垂直于物体时比倾斜时更明亮。
一旦它照射到物体上，则在各个方向上均匀地发散出去。
镜面光来自特定方向并沿另一方向反射出去，一个平行激光束在高质量的镜面上产生100%的镜面反射。
因此，从某种意义上讲，物体的反射程度等同于其上的光强（或光亮度）。
设计中允许应用程序使用多达八个光源，每个光源都由一组特性定义，包括它的位置。
这G光源定名为GL_LIGHT0,GL_LIGHT1,…,GL_LIGHT7。
应用程序可以通过调用语句：glLightfv(GLenum light,GLenum pname,TYPE*p)来设置指定光源的指定特性。
其中GLenum light用来指定光源的符号常数，如GL_LIGHT0；GLenum pname指定要改变的特性的符号常数，如GL_AMBIENT；TYPE*p 是指向一个为该特性提供新值的GLfloat数组的指针。
在调用glLightfv来设置光源的位置或方向时，系统当前的建模与观察矩阵是要对代表该位置或方向的坐标值进行变换的，当灯源在不同的位置或方向时，就可以获得不同的视觉效果。
所以在这次设计工艺品茶壶的光源设置中，可以在整个场景中只设一个不动的光源，让物体与观察者的视角发生改变。
在光源建立的基础上可以通过下面两条语句来启动光照，通常条件下Opengl的默认设置是用当前的颜色来画当前的顶点，所以如果要启动当前光照那么就要通过下列语句来启用：glEnable(GL_LIGHTING)；另外，每个光源都要在建立之后再经过启动才能用在光照计算中。
下列语句启动GL_LIGHT0：glEnable(GL_LIGHT0)；要终止光照或停止使用某一特定光源，则需以相应的符号常数为参数调用glDisable。
二、项目需求2.1 几何变换的原理及设计2.1.1 几何变换的原理计算机图形系统的基本功能之一是模拟在空间对物体进行操纵。
这种模拟的空间操纵称为变换。
可以从两种互补的观点出发来描述物体的变换。
第一种是物体本身相对于一个固定不动的坐标系或背景作变换。
此观点从数学角度讲就是对物体上的每一个点进行几何变换。
第二种观点将物体看成固定不动，而坐标系则相对于物体作变换。
这一效果可通过进行坐标变换来取得。
物体的空间操纵有三种基本形式。
第一，它们可以在不改变大小和朝向的前提下移动到新的位置。
第二，它们可以被放大和缩小。
第三，它们可以绕一个点或一条轴旋转。
但本论文设计中只应用了后两者几何变换。
在程序设计中，在缩放以及旋转几何变换时首先必须建立modelview的矩阵。
它是和来进行建模变换与观察变换的合成变换矩阵。
这个建模与观察矩阵的初始化可以通过以下语句完：glMatrixMode(GL_MODELVIEW)；glLoadIdentity()；其中glMatrixMode将建模与观察矩阵设为系统当前的矩阵，所有随后指定的变换都对当前的矩阵生效。
2.1.2 几何变换—缩放基本的缩放变换是相对于坐标系的原点来定义的，它用一组缩放因数乘以物体上的点的坐标（每个因数乘以与其对应的坐标）来取得缩放效果。
图1表示以S x为坐标x的缩放因数，S y为y坐标的缩放因数的二维几何缩放变换S（S x，S y）：⎩⎨⎧==x S x y S y x y '' 如果 S x =S y ，该变换就称为均匀缩放，它能保持物体形状不变。
x y(x',y')(x,y)s y y s x x图1 二维缩放（几何变换） 但由于缩放是相对于坐标系的原点进行的，缩放后物体在位置上也有所移动。
我们可以用定点缩放来对物体的位移现象加以控制：相对于物体上的一个参考点进行缩放，进而使得该参考点在缩放变换后仍然留在它的原始位置上。
定点缩放可以分三步进行：首先对物体作平移变换以将参考点（X c ，Y c ）移到坐标系的原点，然后对平移后的物体作相对于原点（此时也就是参考点）的缩放变化，最后对缩放后的物体作平移变换以将参考点移回到它的原始位置（见图2）。