计算机图形学 发展
计算机图形学的理解
计算机图形学的理解与看法计算机图形学作为计算机科学与技术学科的一个独立分支，在很多领域都有着重要的作用。
笔者通过对计算机图形学发展历史的简单回顾，来重新进一步认识这个学科，并就其特点根据自己的理解来对其今后的发展方向作出大胆预测。
一、计算机图形学的起源与发展计算机图形学是随着计算机软、硬件及外围设备的发展来一步步发展的。
1950年,第一台图形显示器作为美国麻省理工学院(MIT) 旋风I号(Whirlwind I) 计算机的附件诞生，可以显示简单的图形。
1958年美国Calcomp 公司发明了滚筒式绘图仪, GerBer 公司研制出了平板式绘图仪。
1962年,MIT林肯实验室的I.E.萨瑟兰德(I.E.Sutherland) 发表了一篇题为"Sketchpad:一个人机通信的图形系统"的博士论文,首次使用了计算机图形学(Computer Graphics)这个术语60年代中期,美国的MIT，通用汽车公司，贝尔实验室和洛克希德等众多的公司纷纷开展了计算机图形学的应用和研究。
70年代是计算机图形学技术进入实用化阶段,美国苹果公司的Macintosh, IBM公司的PC, Apollo, SUN公司的工作站都配备了图形系统。
在80年代,配备有光栅图形显示器的个人计算机和工作站已相当普及,不仅在工业,管理,艺术领域发挥巨大的作用,而且图形系统已进入了家庭,如计算机家庭教育和游戏。
1985年国际标准化组织正式公布了作为计算机图形学国际标准的GKS文件，作为第一个国际图形学标准。
1989年又颁布了国际标准GSK-3D，即三维图形核心系统。
90年代至今,计算机图形学朝着标准化,集成化和智能化的方向发展.丰富多彩的Web网页更加激励了计算机图形学的应用,科学计算的可视化,虚拟现实技术等新兴课题又向计算机图形学提出了更新更高的要求。
图形支撑软件标准化研究继续进行，公布了产品模型数据交换国际标准，即STEP (Standard for the Exchange of Product Model Data)标准。
计算机图形学技术的发展趋势
计算机图形学技术的发展趋势一、引言计算机图形学作为一门跨学科的领域，涉及计算机科学、数学、物理学和艺术等多个方面。
它的发展和应用对于计算机科学和现代工业文化的发展具有重要意义。
本文将从三个方面分析计算机图形学技术的发展趋势：硬件技术、软件技术和应用领域。
二、硬件技术的发展趋势随着科技的不断进步，计算机的硬件技术也在不断革新。
从20世纪60年代的数码计算机到20世纪90年代的图形工作站，再到如今的高性能计算机和云计算技术，计算机的硬件性能越来越强大。
在这个背景下，计算机图形学技术不断向着高保真度、高可靠性和高实时性的方向发展。
1.显卡技术的进步随着芯片制造技术和计算硬件的不断革新和发展，现代显卡的性能大幅度提升，显存容量也越来越大。
同时，极客们正在开发新的GPU加速技术，实现将计算机图形学技术从固体终端设备、如台式机和笔记本电脑，转移到服务器和移动平台设备，如手机、平板电脑和嵌入式设备上。
这一趋势为图形技术的高保真度和实时性提供了极其可靠的硬件支持。
2.多核处理器的普及多核处理器的出现极大地影响了计算机硬件技术的发展。
多核架构的发展使得计算机拥有了更高效的并发计算能力。
计算机图形学技术从单核时代向多核时代的转移，充分利用并行计算能力，充分利用了现代计算机硬件架构的特性，大幅度提高图形计算的性能和效率。
三、软件技术的发展趋势计算机图形学的软件技术属于多学科交叉的领域，除了计算机科学之外，也涉及到许多其他的学科。
图形学领域有许多不同的软件工具，例如OpenGL、Unity、Maya、Adobe等。
这些工具的发展给用户提供了更多的选择和更高的水平，使得计算机图形学技术有了更加广泛的应用。
1.虚拟现实与增强现实领域的发展虚拟现实和增强现实是计算机图形学技术应用领域之一，有望成为未来应用的主流。
虚拟现实技术和应用正在展现出惊人的发展速度，从游戏、数字娱乐到工业制造、医学和训练等领域都有广泛的应用前景。
增强现实技术则将计算机图形学技术应用于更多现实场景下，能够在用户的视觉感知上提供更为丰富的信息。
计算机科学中的图形学和虚拟现实技术
计算机科学中的图形学和虚拟现实技术图形学和虚拟现实技术是现代计算机科学中非常重要的学科，它们的发展使得计算机技术的应用范围不断扩大，为了更好的展示这两个学科的发展历程和应用场景，本文将分为四个部分讨论。
一、图形学的发展历程图形学是研究计算机图形处理技术的学科，其发展历程可以分为三个阶段。
1. 1960年代至1980年代早期，主要是关注于二维图形的处理和显示，如线性代数、几何学、扫描转换、裁剪等。
2. 1980年代至1990年代，主要是关注于三维图形的处理和显示，如照明模型、渲染技术、纹理映射和三维几何建模等。
3. 1990年代至今，主要是关注于实时图形处理技术，如游戏图形引擎、虚拟现实技术和视频处理技术等。
二、虚拟现实技术的应用场景虚拟现实技术是一种基于计算机图形学实现的技术，它可以构建虚拟的三维环境，让用户在其中进行交互，它的应用场景非常广泛。
1. 游戏娱乐：虚拟现实技术在游戏娱乐行业中的应用非常广泛，它可以为用户提供身临其境的游戏体验。
2. 医疗教育：虚拟现实技术可以用于医疗教育服务，如手术模拟、病例研究和医学学习等。
3. 建筑设计：虚拟现实技术可以用于建筑设计与模拟，可以在虚拟环境中构建建筑模型，进行设计和演示。
4. 汽车航空：虚拟现实技术可以用于汽车和航空领域，例如设计车身外形、模拟驾驶等。
三、图形学在计算机游戏中的应用计算机游戏是图形学应用最广泛的领域之一，图形学技术在游戏开发中扮演着极为重要的角色。
下面是图形学在计算机游戏中的具体应用。
1. 游戏引擎：游戏引擎是指游戏开发者使用的软件工具，旨在简化游戏开发流程。
游戏引擎中包含着大量的图形学代码，如渲染引擎、物理模拟引擎、动画引擎、碰撞检测引擎等。
2. 渲染技术：渲染可以将三维模型转换为二维图形，然后将图形显示在屏幕上。
计算机游戏中采用的渲染技术包括光栅化、光线追踪、镜面反射和阴影生成等。
3. 动画技术：动画技术可以让游戏中的角色、物品进行動態操作。
计算机图形学发展与应用
计算机图形学发展与应用计算机图形学是计算机科学中的重要学科, 是通过计算机技术来生成、处理、表示和交互数字图像或动画的学科。
在现代社会的各个领域, 计算机图形学都起着不可替代的作用, 具有广泛的应用前景。
本文将对计算机图形学的发展和应用做一个概述, 以期给读者更深入的了解和认识。
一、计算机图形学的发展计算机图形学的发展可以追溯到20世纪50年代。
当时, 计算机已经开始出现, 并且学者们开始使用计算机来解决一些图形学问题。
到了1960年代末, 计算机图形学得以发展成为一个独立的学科, 并且开始应用于生产和娱乐行业。
70年代, 计算机图形学的应用范围进一步扩大, 开始用于卡通动画、影视特效等。
同时, 由于计算机技术的快速发展, 图形学硬件设备也随之进步, 如色彩显示器、图形加速卡等, 为图形学应用提供了更便捷和高效的工具。
80年代初, 计算机图形学的一系列成果开始被广泛应用于诸如汽车、飞机、船舶等工业制造中。
此外, 在建筑设计、室内设计、产品设计、CAD等领域中也得到广泛应用。
到了90年代, 计算机图形学的应用进一步扩大, 如3D电影、虚拟现实、游戏、数字艺术等领域中。
同时, 计算机图形学也在医学、航空航天、地质、气象等领域中起到了重要作用。
二、计算机图形学的应用1.工业制造领域计算机图形学在工业制造领域中的应用包括CAD.CAM、CAE等。
利用计算机辅助设计软件, 可以快速、准确地完成工业产品的设计、制造、测试等整个过程, 大大提高了生产效率和产品质量。
2.建筑设计领域计算机图形学在建筑设计领域中的应用包括CAD.BIM等。
利用计算机辅助设计软件, 可以生成清晰、准确的平面图、立面图、立体图等, 为建筑设计师、施工人员和资金方提供了更好的决策依据。
3.文化创意领域计算机图形学在文化创意领域中的应用包括3D电影、虚拟现实、游戏、数字艺术等。
它们给人们带来更真实、更丰富的视觉体验, 同时也对文化创意产业的发展起到了重要推动作用。
计算机图形学的应用与发展趋势
计算机图形学的应用与发展趋势计算机图形学是研究计算机对图像和图形的处理、生成和显示的学科领域。
它涉及了计算机图像的创建、呈现和处理技术，以及与图形有关的算法、软件和硬件的研究。
随着计算机技术的快速发展，计算机图形学已经在各个领域得到广泛应用，并且呈现出一些明显的发展趋势。
一、虚拟现实技术的兴起虚拟现实技术是计算机图形学的一个重要应用领域。
它通过对虚拟环境的模拟，使用户能够感受到身临其境的沉浸式体验。
虚拟现实技术已经在娱乐、教育、医疗等领域得到广泛应用。
随着硬件设备的不断改进，如头盔显示器和手部控制器等，虚拟现实技术将进一步提升用户体验，拓展应用领域。
二、增强现实技术的发展增强现实技术是在现实场景中叠加虚拟图像的技术。
它通过识别和跟踪真实环境中的物体，将虚拟图像与之结合，使用户能够感知到增强的现实。
增强现实技术已经广泛应用于游戏、广告、设计等领域。
未来，随着计算机视觉和感知技术的进一步发展，增强现实技术有望在人机交互、智能制造等领域实现更广泛的应用。
三、计算机图形渲染技术的提升计算机图形渲染技术是指将三维模型转化为二维图像的过程。
它在游戏、电影、动画等领域扮演着至关重要的角色。
随着计算机硬件的发展和算法的改进，图形渲染技术越来越接近真实感，物理光照模型、阴影算法和纹理映射等方面得到了长足的进步。
未来，图形渲染技术将更好地满足对真实感和表现力的要求。
四、人工智能与计算机图形学的结合人工智能在计算机图形学中的应用也是一个重要的发展趋势。
机器学习和深度学习等人工智能技术为计算机图形学提供了新的思路和方法。
例如，通过深度学习可以实现图像的内容生成，利用生成对抗网络可以生成逼真的虚拟图像。
人工智能和计算机图形学的结合将进一步推动图形技术的发展，并拓展更多应用领域。
综上所述，计算机图形学在虚拟现实技术、增强现实技术、图形渲染技术和人工智能等方面都有着广泛的应用和发展。
随着技术的不断进步和创新，计算机图形学将在各个领域发挥更加重要的作用，为人们带来更多的惊喜和便利。
计算机图形学的发展和应用
计算机图形学的发展和应用计算机图形学是计算机科学中一门重要的学科，它是利用计算机来创造、处理、存储和呈现图像的技术。
随着计算机技术的发展，计算机图形学逐渐成为计算机科学中一个重要而独立的领域，其应用范围也日益广泛。
一、计算机图形学的发展历程计算机图形学起源于20世纪60年代，当时主要应用于计算机仿真和视觉效果方面。
1963年，伊万·苏泽兰(Ivan Sutherland)发明了第一台基于交互式图形的计算机-画图程序Sketchpad，它是第一款实现计算机交互的图形软件，可以通过电路板和光笔来实现图形图像的绘制和编辑。
1969年，伊万·苏泽兰又发明了第一款基于矢量绘图的计算机图形系统，称为Sketchpad-2，它可以实现对图像的放大和缩小，旋转和平移等操作。
1970年代，计算机图形学开始应用于计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)方面，此外还应用于天文学、医学、地理信息系统(GIS)等领域。
1980年代，计算机图形学的发展速度加快，图形工具的性能大幅度提高，计算机游戏、3D动画和特效效果得以迅速发展。
1990年代，计算机图形学的发展又迈出了一个新的阶段，它开始承担起了虚拟现实(VR)和增强现实(AR)等领域的任务。
如今，随着计算机硬件和软件的不断更新和发展，计算机图形学也在不断优化和拓展，为人类社会的发展做出着重要的贡献。
二、计算机图形学的应用领域1. 游戏开发计算机图形学在游戏开发中扮演着重要的角色。
它帮助游戏开发者创造出更加真实、惟妙惟肖的游戏场景和角色形象，让游戏玩家更加沉浸于游戏世界中。
随着3D图形技术的进步，现代游戏中所展现的场景和人物已经达到了以往难以想象的高度。
2. 医学计算机图形学在医学中的应用十分广泛，例如是利用计算机图形学技术来建立人体模型，并对人体模型进行操作和分析，这样医生在为病人制定治疗方案时，可以更加准确地进行定位和操作，避免手术操作的风险。
计算机图形学的新进展
计算机图形学的新进展近年来，计算机图形学在不断推陈出新，掀起了一股技术革新的浪潮。
随着计算机硬件的发展和应用范围的不断扩大，计算机图形学已经广泛应用于游戏开发、虚拟现实、真人互动、CAD设计等多个领域，并带来了业界的巨大变革。
本文将从计算机图形学的发展历程、技术进步以及应用范围等方面进行分析和探讨。
一、计算机图形学的发展历程计算机图形学是一门研究如何在计算机上表示和处理几何形状的学科。
早在20世纪50年代，计算机图形学的开创者已经开始研究将计算机应用于几何图形的建模和显示方面，从而使得人们可以通过计算机来呈现复杂的几何形状，并产生出具有生动感和真实感的图像。
在计算机图形学的发展历程中，经历了几个重要的发展阶段：1、线框图形学时代60年代初期，最开始的计算机图形学主要是以线框图为主要表现方式。
它用数学方法描述几何物体，并将这些物体的顶点通过特殊的算法联结在一起，形成了一个个透视图。
这种方式的好处是在不同方向下，可以显示出不同的视点和效果，但生成的图像却缺乏真实感和生动感。
2、光栅图形学时代70年代初期，随着计算机硬件的发展，计算能力和储存能力有了大幅提高，人们开始尝试使用光栅图形学技术来表现复杂的图像。
光栅图形学是一种基于像素点的图形学方法，通过将几何图形划分为像素点，再通过计算对像素点进行着色、渲染和阴影等操作，最终可以呈现出非常逼真的图像。
这种方式的好处是可以产生出具有生动感和真实感的画面，但是它产生的图像却非常占用计算机的处理能力和存储空间。
3、基于物理的图形学时代80年代开始，基于物理的图形学开始得到关注，它将所有的图形处理与物理实验结合起来，通过计算物理效应和光的传播路径等等，使得硬件效果更加逼真。
这种方式的好处是能够产生出非常真实的图像，但是要求计算机的处理能力非常高。
4、深度学习时代到了21世纪，随着人工智能、深度学习等技术的发展，计算机图形学进入了全新的时代。
在深度学习的框架下，图像处理也可以自动实现，人类只需定义一个“目标函数”（例如特定的画风），深度学习就会自己探索和学习那些图像有这个特定风格，得到一个平滑的结果。
计算机图形学的应用与发展
计算机图形学的应用与发展计算机图形学是一门将数学、物理学、计算机科学等学科相结合的交叉学科，它是现代计算机科学的一块重要领域。
计算机图形学研究和开发一些技术和工具，以产生计算机生成的图像或动画。
这些图像和动画可以被用于广告、电视、电影和计算机游戏等许多领域。
本文将探讨计算机图形学的应用与发展。
一、计算机图形学的起源计算机图形学发展自数学几何，最早建立于20世纪60年代初。
早期的计算机图形学以矢量图像为主，这种图像只包含简单的几何对象，如线段、圆弧、多边形等。
随着计算机硬件和软件的发展，计算机图形学的应用领域也越来越广泛。
二、计算机图形学的应用1. 游戏开发计算机游戏是计算机图形学最常见的应用领域之一。
游戏中的图像和动画是游戏开发者用计算机生成的。
在游戏开发中，开发者不仅需要关注游戏玩法和游戏物理模拟，还需要关注游戏画面呈现。
游戏画面的好坏直接关系到游戏的好坏。
2. 广告制作计算机图形学在广告领域也有很多应用。
广告中的场景、人物和特效都是通过计算机生成的。
这种方式比真实拍摄更加灵活，不受场地、时间等限制。
3. 电影和电视制作电影和电视的特效制作也离不开计算机图形学。
特效的制作需要运用大量的计算机图形学技术，如三维建模、贴图、渲染等。
通过这些技术，逼真的特效可以以更低的成本得到。
三、计算机图形学的发展1. 硬件发展计算机图形学的发展离不开硬件的提升。
目前，计算机显卡可以直接处理图形学计算，这使得图形学渲染速度得到了很大提升。
2. 三维技术的发展三维技术是计算机图形学的一个重要分支。
它可以构建逼真的三维场景，让人们感受到身临其境的感觉。
经过多年的技术发展，三维技术已经非常成熟，应用也非常广泛。
3. 虚拟现实技术的发展虚拟现实是计算机图形学的又一重要分支。
虚拟现实技术模拟现实场景或创造虚拟场景，与人进行交互，让人感受到身临其境的感觉。
虚拟现实技术的应用越来越广泛，除了电影、游戏等领域外，在医学、教育、机器人等领域也有了广泛应用。
计算机图形学的发展简史
因为每年只录取大约50篇论文，在Computer Graphics杂志上发表，因此论
文的学术水平较高，基本上代表了图形学已经的主流方向。
1.2 计算机图形学的发展简史
1950年，第一台图形显示器作为美国麻省理工学院(MIT)旋风I号(Whirl-
-wind I)计算机的附件诞生了。该显示器用一个类似于示波器的阴极射线管
(CRT) 来显示一些简单的图形。1958年美国Calcomp公司由联机的数字记录
仪发展成滚筒式绘图仪，GerBer公司把数控机床发展成为平板式绘图仪。在
的Sam Matsa发起的。全称是“the Special Interest Group on Computer
Graphics and Interactive Techniques”。1974年，在Colorado大学召开
了第一届SIGGRAPH 年会，并取得了巨大的成功，当时有大约600位来自世界
法和辐射度算法的提出，标志着真实感图形的显示算法已逐渐成熟。从80年
代中期以来，超大规模集成电路的发展，为图形学的飞速发展奠定了物质基
础。计算机的运算能力的提高，图形处理速度的加快，使得图形学的各个研
究方向得到充分发展，图形学已广泛应用于动画、科学计算可视化、CAD/
CAM、影视娱乐等各个领域。
最后，我们以SIGGRAPH会议的情况，来结束计算机图形学的历史回顾。
兴盛的时期，并开始出现实用的CAD图形系统。又因为通用、与设备无关的
图形软件的发展，图形软件功能的标准化问题被提了出来。1974年，美国国
家标准化局（ANSI）在ACM SIGGRAPH的一个与“与机器无关的图形技术”的
计算机图形学技术的应用与前景展望
计算机图形学技术的应用与前景展望计算机图形学技术是一种应用数学、物理学、计算机科学等多学科知识的领域，通过计算机生成图像，将数字信息转化为可视化的形式，实现对虚拟世界的模拟和创造。
近年来，随着计算机处理能力的不断提高，图形学技术得到了广泛的应用和发展。
一、计算机图形学技术在游戏开发中的应用在游戏开发领域，计算机图形学技术的应用十分广泛，例如可以模拟真实光照、材质、纹理和物理运动等，使游戏画面更加逼真，增强了游戏体验。
游戏开发企业还可以利用图形学技术，创造出更加庞大的游戏世界和更加复杂的游戏场景。
同时，在虚拟现实、增强现实等领域中，图形学技术也有广泛的应用，例如在立体显示、头盔显示、手势控制等方面提供技术支持。
二、计算机图形学技术在工业设计中的应用工业设计领域也成为了计算机图形学技术的重要应用领域之一。
在这一领域中，图形学技术可以帮助设计师更加方便地进行设计、绘制、渲染和模拟等工作，使得设计效率和准确度得到了显著提高。
车辆、机器设备和家具等工业设计中的产品通过计算机图形学技术，可以实现三维建模、光线追踪、动画制作、交互设计等功能，从而使得产品的外观更加美观，功能更加精确和完善，提高了企业的竞争力。
三、计算机图形学技术在数字娱乐领域中的应用随着网络文化的兴起，数字娱乐也成为了一个重要的领域。
计算机图形学技术作为数字娱乐领域的重要技术，可以应用于数字影视、数字音乐、数字艺术等各种创意作品的制作与处理中。
在数字影视制作中，计算机图形学技术可以应用于特效制作和后期处理，使得电影、电视等作品的视觉效果更加逼真和生动；在数字艺术中，计算机图形学技术可以创作出更加复杂、立体、细腻和生动的艺术作品，比如建筑设计、抽象艺术、雕塑等。
四、计算机图形学技术的发展趋势展望随着现代计算机计算能力、存储能力和传输速度等性能的提高，计算机图形学技术将继续发展和完善，预计未来的趋势主要包括以下几方面：（1）更加真实的虚拟现实技术的应用。
了解计算机图形学的发展历史
了解计算机图形学的发展历史计算机图形学是计算机科学领域的重要分支，它研究如何使用计算机生成、处理、展示和操作图像。
计算机图形学的发展历史可以追溯到20世纪50年代，下面将逐步介绍计算机图形学的发展历程。
1. 初期研究计算机图形学的最早起源可以追溯到20世纪50年代，那时候计算机还非常庞大且昂贵。
研究者们开始尝试使用计算机生成和处理简单的几何图形。
他们主要关注于线段的绘制、填充算法以及基本的几何变换。
2. 概念的建立在20世纪60年代，关于计算机图形学的重要概念和算法被提出。
此时，计算机图形学的研究重点逐渐从几何图形转向了视觉感知和真实感的呈现。
兰利·卡尔曼等人提出了关于多边形绘制、隐藏线算法和光栅化的重要工作。
3. 图形标准的制定20世纪70年代，计算机图形学开始发展起来，并且出现了一些重要的图形标准。
例如，史蒂文·柯尔等人在1974年提出了图形核心库（Graphics Kernel System，GKS）的标准，这是一个用来定义二维图形的接口和函数库。
4. 三维图形呈现20世纪80年代，计算机图形学开始广泛应用于三维图形的呈现。
此时，计算机性能的提升和图形学算法的发展使得真实感三维图形的生成和渲染成为可能。
此时期，出现了许多经典的三维图形学算法，例如扫描线算法和光线追踪算法。
5. 图形硬件的进步20世纪90年代至今，计算机图形学得到了巨大的发展，这主要得益于图形硬件技术的进步。
图形处理器（Graphics Processing Unit，GPU）的出现使得实时计算机图形学成为可能。
此后，计算机图形学在游戏、虚拟现实和电影等领域得到了广泛应用。
6. 新兴技术的涌现随着计算机性能的不断提升和新兴技术的涌现，计算机图形学正在不断发展。
例如，虚拟现实技术、增强现实技术以及计算机动画等方面的研究和应用都是计算机图形学领域的热门话题。
总结：计算机图形学经过多年的发展，已经成为一个独立而重要的领域。
计算机图形学的应用和发展
计算机图形学的应用和发展计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图像的学科。
它在多个领域有着广泛的应用，并随着科技的不断进步，得到了持续的发展。
一、计算机图形学的应用领域计算机图形学在各个领域中起到了关键的作用。
下面将介绍几个主要的应用领域。
1. 游戏和娱乐计算机图形学在游戏和娱乐领域中有着广泛的应用。
通过计算机图形学技术，游戏开发人员可以创建逼真、细致的游戏场景和角色，提供更真实的游戏体验。
同时，计算机图形学技术还可用于电影制作和虚拟现实领域，使得观众可以沉浸于逼真的虚拟世界中。
2. 建筑和设计计算机辅助设计（CAD）是计算机图形学在建筑和设计领域中的重要应用之一。
通过CAD软件，建筑师和设计师可以在计算机上创建和修改设计图纸，提高设计效率和准确性。
此外，计算机图形学技术还可用于模拟建筑结构的运行情况，帮助工程师进行结构分析和优化设计。
3. 医学影像计算机图形学在医学影像领域也有着广泛的应用。
医生可以利用计算机图形学技术生成人体各个部位的三维模型，从而更直观地了解疾病的发展和治疗方案。
此外，计算机图形学还可用于医学图像的处理、增强和自动分析，提高医疗诊断的准确性和效率。
4. 虚拟仿真虚拟仿真是计算机图形学技术的另一重要应用领域。
通过创建虚拟环境，人们可以进行各种虚拟实验和训练，提高安全性和效率。
例如，飞行模拟器就是基于计算机图形学技术开发的虚拟仿真系统，可以模拟真实飞行的各个方面，供飞行员进行训练和实践。
5. 数据可视化随着大数据时代的到来，数据可视化成为了计算机图形学的重要应用之一。
通过将数据转化为可视化形式，人们可以更直观地理解和分析数据，发现其中的规律和趋势。
数据可视化技术广泛应用于商业分析、科学研究和市场营销等领域。
二、计算机图形学的发展历程计算机图形学的发展可以追溯到20世纪60年代。
最初，人们主要关注二维图形的生成和显示。
随着计算机硬件的提升和图形处理算法的改进，计算机图形学逐渐发展为一个综合性的学科。
计算机图形学的发展历程与应用前景
计算机图形学的发展历程与应用前景计算机图形学（computer graphics）作为计算机科学的一个重要分支，致力于利用计算机技术来生成、处理和显示图像。
随着技术的不断进步，计算机图形学在各个领域都发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨计算机图形学的发展历程以及其应用前景。
一、发展历程1. 1963年，Ivan Sutherland发明了世界上第一个交互式计算机图形系统——Sketchpad，奠定了计算机图形学的基础。
2. 20世纪70年代，出现了第一个使用光栅化技术的计算机图形学系统。
3. 20世纪80年代，计算机图形学逐渐应用到电影、游戏等领域中，开始出现更加复杂和逼真的图像。
4. 20世纪90年代，随着计算机性能的提升，图形学技术得以更广泛地应用于各行各业。
5. 近年来，计算机图形学领域涌现出了一些重要的技术突破，如虚拟现实（virtual reality）、增强现实（augmented reality）和深度学习等，进一步推动了计算机图形学的发展。
二、应用前景1. 游戏开发：计算机图形学在游戏开发中起着至关重要的作用，通过逼真的图像和交互体验，为玩家创造出沉浸式的游戏世界。
2. 电影制作：计算机图形学在电影制作中的应用已经非常普遍。
通过计算机图形学技术，可以创建出逼真的特效和虚拟场景，使电影更加精彩和引人入胜。
3. 医学影像：计算机图形学在医学影像领域的应用可以帮助医生更好地诊断和治疗疾病。
通过计算机图形学技术，可以生成三维模型，帮助医生观察和分析病灶，从而指导手术操作。
4. 工业设计：计算机图形学在工业设计中可以帮助设计师进行产品的三维建模和渲染，实现快速原型制作和设计优化。
5. 建筑设计：通过计算机图形学技术，可以实现建筑设计的三维模拟和可视化，帮助建筑师更好地进行设计和规划。
6. 虚拟现实：虚拟现实是近年来计算机图形学领域的一个重要应用方向。
通过计算机图形学技术，可以模拟出逼真的虚拟环境，为用户提供身临其境的体验。
计算机图形学的发展与应用
计算机图形学的发展与应用计算机图形学是一门研究计算机生成、显示和处理图像的学科。
它涵盖了从数学原理到图像处理算法的广泛领域，并在许多实际应用中得到了广泛的应用。
本文将探讨计算机图形学的发展历程以及它在各个领域的应用。
一、计算机图形学的历史计算机图形学的起源可以追溯到20世纪60年代，当时计算机科学家开始研究如何使用计算机生成和显示图像。
首次出现的计算机图形学算法主要集中在简单的绘图和图像编辑上，如线段绘制和填充算法。
随着计算机硬件和软件的发展，计算机图形学逐渐得到了更广泛的应用。
二、计算机图形学的技术基础计算机图形学的技术基础包括几何学、光学、物理学和计算机科学等多个学科。
其中，几何学为图形对象的表示和变换提供了数学模型，光学和物理学则用于模拟光的传播和反射，计算机科学则负责开发图形学算法和实现。
三、计算机图形学的应用领域1. 游戏开发计算机图形学在游戏开发中起着至关重要的作用。
它负责生成游戏中的虚拟场景、角色和特效。
通过计算机图形学技术，游戏开发者能够创造出逼真的图像效果，提升游戏的可玩性和观赏性。
2. 建筑设计在建筑设计领域，计算机图形学的应用越来越广泛。
使用计算机图形学技术，建筑师可以通过三维建模软件建立建筑物的虚拟模型，进行设计和可视化预览。
这样不仅能够加快设计效率，还能减少建筑过程中的错误和成本。
3. 医学影像计算机图形学技术在医学影像中有着广泛的应用。
通过将医学影像数据转化为图像，并应用图形学算法分析和处理，医生可以更好地理解疾病并作出正确的诊断。
此外，计算机图形学还可以辅助手术规划和模拟，提高手术的精确性和安全性。
4. 动画与影视特效计算机图形学技术在电影、电视和动画制作中扮演着重要角色。
通过使用计算机生成的图像和特效，制片人可以创造出逼真的动画场景和视觉效果，提升作品的观赏性。
5. 虚拟现实虚拟现实技术正日益成为计算机图形学的一个重要应用领域。
利用计算机图形学技术和头戴显示器等设备，人们可以沉浸式地体验虚拟世界，如游戏、培训和模拟等。
计算机图形学的进展与应用
计算机图形学的进展与应用一、引言计算机图形学是指应用计算机及相关技术进行图形设计、图形处理和图形演示的学科领域。
随着计算机技术的不断发展和进步，计算机图形学在许多领域中得到广泛应用，如游戏、动画、建筑、医学、工程等。
本文旨在介绍计算机图形学在近年来的进展及其应用。
二、计算机图形学的发展计算机图形学自从20世纪60年代开始建立以来，经历了三个发展阶段：1.光栅图形学光栅图形学是从计算机图形学的概念开始，向含有基本方法、算法、技术的学问学科系统化发展的过程。
该阶段中研究重点在于对图形的处理方法，大量使用了光栅扫描线等技术。
2.矢量图形学矢量图形学旨在让计算机直接生成有意义的图形图像，该阶段的研究重点在于发展符号式语言，用来描述几何形状和解决诸如三角形剖分等工作，主要采用的技术有贝塞尔曲线、贝塞尔曲面等。
3.三维图形学三维图形学支持三维立体效果制作和视角变换，主要采用的技术有三维变换、透视图、光线追踪等。
该阶段是计算机图形学发展的最高阶段，它为计算机图形技术在工业、军事、建筑、制造、电影、游戏等方面的应用奠定了基础。
三、计算机图形学的应用1.影视制作计算机图形学在影视制作中的应用已经非常广泛。
例如，电影《阿凡达》中的大量场景和角色都是通过计算机图形学生成的，这一技术使得电影的制作更加自然、更加真实。
此外，在动画制作和电视广告制作过程中，计算机图形学也被广泛应用。
2.游戏开发计算机图形学在游戏开发中的应用更加深入。
通过将三维模型和动画效果应用于游戏中，游戏画面更加精美、更加生动。
游戏中的人物模型、角色动作、背景等大部分都是通过计算机图形技术生成的。
3.医学领域在医学领域中，计算机图形学被广泛应用于医学影像的处理和诊断。
例如，在CT和MRI扫描中，计算机图形技术可以通过对医学影像进行3D重建和可视化，协助医师进行更加准确的诊断。
4.建筑和工程领域在建筑和工程领域中，计算机图形学被用于建筑设计、仿真和可视化。
计算机图形学
1.2计算机图形系统的组成和功能
图形系统 形专
图形硬件 图形软件
基础设备：主机、内存、外存等 基本图形设备：图形显示器、 图形适器、键盘等
专用图形设备：数字化仪、绘图仪、图形打印机等
图形语言：程序设计语言、数据库管理语言、图
用语言 图形数据库：图形对象库、操作方法库、模型库
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计算机图形学
计算机的应用越来越广泛，应用计算机 进行复杂的科学计算、产品设计等，都需要计 算机能呈现出直观形象的图形来降低操作的复 杂性。
图形软件设计理论和应用技术成了计算 学科的重要课题，计算机图形学成为许多重要 应用领域的必备知识。
计算机图形学，就是研究怎样用计算机 生成、处理和显示图形的学科。
20世纪60年代中期 随机扫描的显示器 虽具有较高的分辨率、较高的对比度以及
良好的动态性能，但要有一个高速处理器。 20世纪70年代中期 光栅图形显示器 被显示的图形都按像素存放。图形处理
和图像处理相渗透，使得算机生成的图形逼 真、形象。
图形系统软件
▪ 最基本的图形系统软件是用某种计算机语言写成 的子程序包，如GKS、PHIGS、GL等，在这类程 序包基础上开发的图形程序便于移植和推广，但 相对来说执行速度慢、效率低。
坐标数字化仪（Dig，如跟踪球（Trackball）
图形输入设备还有键盘（Keyboard）和按键 （Button）。
常用的图形输出设备
除了图形显示器外，主要的图形输 出 设备是图形打印机和绘图仪。
绘图输出设备还有热转换打印机、 热 化染色转换打印机、摄像机和扫描仪等。
1.7计算机图形学的进展与展望
计算机图形学主要是研究图形（图像）的计算机生成， 在图形基础研究方面可归纳为两个主要方向，即建模 （Modeling）技术（又称“造型技术”）和绘制（Rendering） 技术。
计算机图形学的发展与应用前景
计算机图形学的发展与应用前景计算机图形学是一门涉及计算机硬件、算法、数学和艺术的学科，它的主要目标是帮助人们在计算机上创建和处理图形和图像。
计算机图形学的发展源远流长，从最初的简单2D图形模拟发展到现今的3D建模、动画、虚拟现实和增强现实等前沿领域，其在多个领域的应用前景广阔。
计算机图形学的起源可以追溯到上世纪60年代，当时计算机技术已经逐渐成熟。
人们渴望通过计算机来处理和呈现复杂的图形。
然而，由于计算机处理速度和存储能力的限制，当时的计算机只能处理简单的二维图形。
直到20世纪80年代，随着计算机处理速度和存储能力的大幅提升以及计算机图形学算法的不断改进，计算机图形学逐渐进入了一个全新的发展阶段。
随着计算机硬件的逐渐升级，计算机图形学也在不断演进。
在二十一世纪初期，3D建模和动画技术已经非常成熟。
3D建模可以精准地还原三维物体的形状和纹理，而动画则可以让用户在计算机上创造真实的动态场景。
而虚拟现实技术则进一步将计算机图形学与现实世界融为一体，使人们可以在计算机上感受真实世界的体验。
虚拟现实技术已被广泛应用于游戏、电影、军事、医疗、建筑设计、智能交通等领域。
与虚拟现实技术不同，增强现实技术是将虚拟物体与现实物体相结合。
例如在手机上运行的Pokemon Go游戏中，玩家可以看到虚拟精灵与现实世界相融合，也可以在不同的场景中与其他玩家交互。
增强现实技术在教育、文化、旅游等领域有着广泛的应用前景。
计算机图形学还被广泛应用于电影和游戏制作。
虚拟特效是电影和游戏制作中的一个重要组成部分。
在制作电影和游戏时，计算机图形学技术可以帮助设计师创建逼真的虚拟场景、特效和角色。
在美国电影《阿凡达》中，计算机图形学技术完成了很多逼真的场景和角色设计，这成为了电影的一大亮点。
随着计算机技术的不断进步，计算机图形学技术的应用前景越来越广阔。
随着物联网、人工智能、机器人等技术的不断发展，计算机图形学技术可以被应用于更广泛的领域，例如智能家居、智能制造、智能医疗等。
计算机图形学技术的新发展与应用前景
计算机图形学技术的新发展与应用前景计算机图形学技术的新发展：1.虚拟现实（Virtual Reality，VR）：通过计算机技术模拟出的虚拟世界，用户可以与之互动，感受身临其境的体验。
2.增强现实（Augmented Reality，AR）：在现实世界中，通过计算机技术增加虚拟元素，用户可以与之互动。
3.3D打印：利用计算机图形学技术，将虚拟模型转化为实体模型，广泛应用于制造业、医疗、建筑等领域。
4.计算机辅助设计（Computer-Aided Design，CAD）：利用计算机图形学技术进行产品设计，提高设计效率，降低成本。
5.计算机辅助制造（Computer-Aided Manufacturing，CAM）：利用计算机图形学技术，实现制造过程的自动化、智能化。
6.数字图像处理：利用计算机图形学技术对图像进行处理，提高图像质量，实现图像识别、分析等功能。
7.计算机动画：利用计算机图形学技术制作动画，包括二维动画和三维动画。
8.图形用户界面（Graphical User Interface，GUI）：利用计算机图形学技术，设计友好的用户界面，提高用户体验。
9.教育：虚拟现实、增强现实等技术在教育领域的应用，可以为学生提供更加生动、直观的学习体验。
10.医疗：计算机图形学技术在医学领域的应用，如三维影像重建、虚拟手术等，可以提高诊断和治疗效果。
11.娱乐：计算机图形学技术在游戏、电影、音乐等娱乐领域的应用，可以提供更加丰富、立体的娱乐体验。
12.制造业：计算机辅助设计、计算机辅助制造等技术在制造业的应用，可以提高生产效率，降低成本。
13.建筑：计算机图形学技术在建筑领域的应用，如三维建模、虚拟现实等，可以提高设计效果，降低建筑成本。
14.交通：计算机图形学技术在交通领域的应用，如智能导航、三维地图等，可以提高出行效率，降低交通事故。
15.环境保护：计算机图形学技术在环保领域的应用，如三维仿真、数据分析等，可以提高环保监测效果。
计算机图形学的发展现状与未来趋势
计算机图形学的发展现状与未来趋势一、计算机图形学的发展现状计算机图形学是研究计算机对图像的生成、处理和显示的学科，它已经成为现代计算机科学中不可或缺的一部分。
随着计算机技术的飞速发展，计算机图形学也取得了巨大的进步。
首先，计算机图形学在计算机游戏行业中发挥着重要作用。
如今，电子游戏已经成为年轻人娱乐和消遣的重要方式。
计算机图形学的应用使得游戏画面更加逼真，场景更加精细，为玩家提供了更好的游戏体验。
其次，计算机动画的发展也是计算机图形学的重要应用领域之一。
随着计算机处理能力的提升，动画制作变得越来越精细和真实。
电影工业中的特效和动画效果大都依赖于计算机图形学的技术。
例如，好莱坞大片《阿凡达》使用了先进的计算机图形学技术，呈现出了炫目的视觉效果。
另外，计算机辅助设计（CAD）也是计算机图形学的应用领域之一。
在建筑、汽车、航空航天等各个工业领域，CAD已经成为设计和生产的重要工具。
计算机图形学的技术使得设计人员可以通过计算机生成三维模型，实现更高效、更精确的设计。
二、计算机图形学的未来趋势随着科技的不断进步和人们对更好图像质量的需求，计算机图形学也将继续发展。
未来的计算机图形学有以下几个可能的趋势。
首先，虚拟现实技术将成为计算机图形学的重要方向。
虚拟现实技术使用户可以沉浸到虚拟的三维环境中，与环境进行交互。
这需要计算机图形学技术能够实时生成高逼真度的图像，并实现低延迟的交互。
随着计算机图形学技术的不断发展，虚拟现实技术将在娱乐、教育、医疗等领域得到广泛应用。
其次，计算机图形学将与人工智能相结合，实现更智能化的图像生成和处理。
通过深度学习等技术，计算机可以理解图像内容，实现图像的自动分割、修复和增强。
这将使得图像处理变得更加高效和智能化，促进计算机图形学的发展。
另外，计算机图形学在数字艺术和创意产业中也有广阔的发展前景。
随着数码绘画和数码雕塑等新兴艺术形式的兴起，计算机图形学的技术将成为艺术家们表现创意的重要工具。
解读计算机图形学的演进与未来发展趋势
解读计算机图形学的演进与未来发展趋势计算机图形学是一门研究计算机生成、处理和显示图像的学科。
随着计算机技术的逐步发展，计算机图形学也经历了多个阶段的演进，为我们带来了许多优秀的图像处理和生成技术。
本文将对计算机图形学的演进历程以及未来的发展趋势进行解读。
1. 早期计算机图形学的发展早期的计算机图形学主要关注于图像的显示和输入技术。
在20世纪60年代，计算机硬件条件有限，图像处理能力较弱。
此时图形学主要应用是在计算机辅助设计(CAD)领域，用于辅助工程师进行设计和绘制。
2. 三维图形学的崛起随着计算机硬件性能的提高，20世纪70年代和80年代，三维图形学开始逐步崛起。
此时的图形学主要关注于三维模型的建模、渲染和动画等技术。
三维图形学的发展为现代电影制作和游戏开发等领域提供了强大的支持，让人们可以创造出逼真的虚拟世界。
3. 计算机图形学的应用拓展随着计算机技术的快速发展，计算机图形学的应用范围也得到了进一步拓展。
除了娱乐和设计领域，图形学还被广泛应用于医学图像处理、虚拟现实、计算机辅助医疗等领域。
图形学的应用正在深入到人们的日常生活中，为人们提供更多的便利和乐趣。
4. 计算机图形学的未来发展趋势计算机图形学的未来发展将主要集中在以下几个方面：4.1. 实时渲染技术实时渲染是计算机图形学领域一个重要的研究方向。
随着虚拟现实和增强现实技术的发展，对实时渲染的要求越来越高。
未来的发展将着重于提高实时渲染的性能和质量，使得虚拟世界更加逼真和沉浸式。
4.2. 计算机视觉与图像处理计算机视觉和图像处理是计算机图形学领域的重要分支。
随着深度学习等人工智能技术的进步，计算机视觉和图像处理在智能驾驶、人脸识别、图像检索等领域有着广阔的应用前景。
未来的发展将致力于将计算机视觉和图像处理与图形学相结合，实现更多复杂任务的自动化和智能化。
4.3. 虚拟现实与增强现实虚拟现实和增强现实是计算机图形学领域较为热门的研究方向。
随着移动设备和头戴式显示器的普及，虚拟现实和增强现实正在逐渐走入人们的日常生活。
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计算机图形学的发展1963年，伊凡•苏泽兰(Ivan Sutherland)在麻省理工学院发表了名为《画板》的博士论文，它标志着计算机图形学的正式诞生。
至今已有三十多年的历史。
此前的计算机主要是符号处理系统，自从有了计算机图形学，计算机可以部分地表现人的右脑功能了，所以计算机图形学的建立具有重要的意义。
近年来，计算机图形学在如下几方面有了长足的进展：1、智能CADCAD 的发展也显现出智能化的趋势，就目前流行的大多数CAD 软件来看，主要功能是支持产品的后续阶段一一工程图的绘制和输出，产品设计功能相对薄弱，利用AutoCAD 最常用的功能还是交互式绘图，如果要想进行产品设计，最基本的是要其中的AutoLisp语言编写程序，有时还要用其他高级语言协助编写，很不方便。
而新一代的智能CAD 系统可以实现从概念设计到结构设计的全过程。
例如，德国西门子公司开发的Sigraph Design软件可以实现如下功能：（1）从一开始就可以用计算机设计草图，不必耗时费力的输入精确的坐标点，能随心所欲的修改，一旦结构确定，给出正确的尺寸即得到满意的图纸；（2）这个软件中具有关系数据结构，当你改变图纸的局部，相关部分自动变化，在一个视图上的修改，其他视图自动修改，甚至改变一个零件图，相关的其它零件图以及装配图的相关部分自动修改：（3）在各个专业领域中，有一些常用件和标准件，因此，希望有一个参数化图库。
而Sigraph不用编程只需画一遍图就能建成自己的图库；（4）Sigraph还可以实现产品设计的动态模拟用于观察设计的装置在实际运行中是否合理等等。
智能CAD的另一个领域是工程图纸的自动输入与智能识别，随着CAD技术的迅速推广应用，各个工厂、设计院都需将成千上万张长期积累下来的设计图纸快速而准确输入计算机，作为新产品开发的技术资料。
多年来，CAD 中普遍采用的图形输入方法是图形数字化仪交互输入和鼠标加键盘的交互输入方法．很难适应工程界大量图纸输入的迫切需要。
因此，基于光电扫描仪的图纸自动输入方法已成为国内外CAD工作者的努力探索的新课题。
但由于工程图的智能识别涉及到计算机的硬件、计算机图形学、模式识别及人工智能等高新技术内容，使得研究工作的难点较大。
工程图的自动输入与智能识别是两个密不可分的过程，用扫描仪将手绘图纸输入到计算机后，形成的是点阵图象。
CAD 中只能对矢量图形进行编辑，这就要求将点阵图象转化成矢量图形。
而这些工作都让计算机自动完成。
这就带来了许多的问题。
如（1）图象的智能识别；（2）字符的提取与识别；（3）图形拓扑结构的建立与图形的理解；（4）实用化的后处理方法等等。
国家自然科学基金会和863计划基金都在支持这方面的研究，国内外已有一些这方面的软件付诸实用，如美国的RVmaster，德国的VPmax，以及清华大学，东北大学的产品等。
但效果都不很理想，还未能达到人们企盼的效果。
2 计算机美术与设计2．1 计算机美术的发展1952年．美国的Ben ．Laposke用模拟计算机做的波型图《电子抽象画》预示着电脑美术的开始(比计算机图形学的正式确立还要早)。
计算机美术的发展可分为三个阶段：(1)早期探索阶段(1952 1968年)主创人员大部分为科学家和工程师，作品以平面几何图形为主。
1963年美国《计算机与自动化》杂志开始举办年度“计算机美术比赛”。
代表作品：1960年Wiuiam Ferrter为波音公司制作的人体工程学实验动态模拟．模拟飞行员在飞机中各种情况；1963年Kenneth Know Iton的打印机作品《裸体》。
1967年日本GTG小组的《回到方块》。
(2)中期应用阶段(1968年～1983年)以1968年伦敦第一次世界计算机美术大展一“控制论珍宝 (Cybernehic Serendipity1为标志，进入世界性研究与应用阶段；计算机与计算机图形技术逐步成熟，一些大学开始设置相关课题，出现了一些CAD应用系统和成果，三维造型系统产生并逐渐完善。
代表作品：1983年美国IBM 研究所Richerd Voss设计出分形山(可到网站“分形频道hrtp：ttfracta1．126．tom 中查找有关“分形”的知识)。
(3)应用与普及阶段(1984年～现在)以微机和工作站为平台的个人计算机图形系统逐渐走向成熟，大批商业性美术(设计)软件面市；以苹果公司的MAC 机和图形化系统软件为代表的桌面创意系统被广泛接受，CAD成为美术设计领域的重要组成部分。
代表作品：1990年Jefrey Shaw的交互图形作品“易读的城市f The legible city) 。
2．2 计算机设计学(Computer Des i gn i cs)包括三个方面：环境设计(建筑、汽车)、视觉传达设计(包装)、产品设计。
CAD对艺术的介入，分三个应用层次：(1)计算机图形作为系统设计手段的一种强化和替代；效果是这个层次的核心(高精度、高速度、高存储)。
(2)计算机图形作为新的表现形式和新的形象资源。
(3)计算机图形作为一种设计方法和观念。
3 计算机动画艺术3．1 历史的回顾计算机动画技术的发展是和许多其它学科的发展密切相关的。
计算机图形学、计算机绘画、计算机音乐、计算机辅助设计、电影技术、电视技术、计算机软件和硬件技术等众多学科的最新成果都对计算机动画技术的研究和发展起着十分重要的推动作用50年代到60年代之间，大部分的计算机绘画艺术作品都是在打印机和绘图仪上产生的。
一直到60年代后期，才出现利用计算机显示点阵的特性，通过精心地设计图案来进行计算机艺术创造的活动。
70年代开始．计算机艺术走向繁荣和成熟 1973 年，在东京索尼公司举办了“首届国际计算机艺术展览会”80年代至今，计算机艺术的发展速度远远超出了人们的想象在代表计算机图形研究最高水平的历届SIGGRAPH年会上，精彩的计算机艺术作品层出不穷。
另外，在此期间的奥斯卡奖的获奖名单中，采用计算机特技制作电影频频上榜，大有舍我其谁的感觉。
在中国，首届计算机艺术研讨会和作品展示活动于1995年在北京举行它总结了近年来计算机艺术在中国的发展，对未来的工作起到了重要的推动作用。
3．2 计算机动画在电影特技中的应用计算机动画的一个重要应用就是制作电影特技可以说电影特技的发展和计算机动画的发展是相互促进的。
1987年由著名的计算机动画专家塔尔曼夫妇领导的MIRA 实验室制作了一部七分钟的计算机动画片《相会在蒙特利尔》再现了国际影星玛丽莲•梦露的风采。
1988年，美国电影《谁陷害了兔子罗杰》 (Who Framed Roger Rabbit?)中二维动画人物和真实演员的完美结合，令人膛目结舌、叹为观止其中用了不少计算机动画处理。
1991年美国电影《终结者II：世界末日》展现了奇妙的计算机技术。
此外，还有《侏罗纪公园》(Jurassic Park)、《狮子王》、《玩具总动员》(Toy Story)等。
3．3 国内情况我国的计算机动画技术起步较晚。
1990年的第11届亚洲运动会上，首次采用了计算机三维动画技术来制作有关的电视节目片头。
从那时起，计算机动画技术在国内影视制作方面得到了讯速的发展，继而以3D Studio 为代表的三维动画微机软什和以Photostyler、Photoshop等为代表的微机二维平面设计软件的普及，对我国计算机动画技术的应用起到了推波助谰的作用。
计算机动画的应用领域十分宽广除了用来制作影视作品外，在科学研究、视觉模拟、电子游戏、工业设计、教学训练、写真仿真、过程控制、平面绘画、建筑设计等许多方面都有重要应用，如军事战术模拟。
4 科学计算可视化科学计算的可视化是发达国家八十年代后期提出并发展起来的一门新兴技术，它将科学计算过程中及计算结果的数据转换为几何图形及图象信息在屏幕上显示出来并进行交互处理，成为发现和理解科学计算过程中各种现象的有力工具。
1987年2月英国国家科学基金会在华盛顿召开了有关科学计算可视化的首次会议。
会议一致认为“将图形和图象技术应用于科学计算是一个全新的领域” 科学家们不仅需要分析由计算机得出的计算数据，而且需要了解在计算机过程中数据的变化。
会议将这一技术定名为“科学计算可视化(Visualization in Scientific Computing)”。
科学计算可视化将图形生成技术图象理解技术结合在一起，它即可理解送入计算机的图象数据．也可以从复杂的多维数据中产生图形。
它涉及到下列相互独立的几个领域：计算机图形学、图象处理、计算机视觉、计算机辅助设计及交互技术等。
科学计算可视按其实现的功能来分，可以分为三个档次：(1)结果数据的后处理；(2)结果数据的实时跟踪处理及显示；(3)结果数据的实时显示及交互处理。
4．1 国外科学计算可视化现状(1)分布式虚拟风洞这是美国国家宇航局(Ames)研究中心的研究项目，包括连接到一台超能计算机上的两个虚拟屏幕。
这一共享的分布式虚拟环境用来实现三维不稳定流场。
两个人协同工作，可在一个环境中从不同视点和观察方向同一流场数据。
(2)PHTHFINDER这是美国国家超级计算机应用中心(NCSA)的研究项目．是在交互分布环境下研究大气流体的软件。
PHTHFINDER通过多个相联系的模型来研究暴风雨。
(3)狗心脏CT数据的动态显示这也是NCSA的研究项目，它利用远程的并行计算资源．用体绘制技术实现CT扫描三维数据场动态显示。
其具体内容是显示一个狗的心脏跳动周期的动态图像。
(4)燃烧过程动态模型的可视化这是美国西北大学的研究项目．可以显示发生在非烧热的气体燃烧中复杂的空问瞬态图象。
火焰位于两个同心圆柱之间．可燃混合气体从内圆柱注入，燃烧所生成的物质通过外圆柱送出。
(5)胚胎的可视化依利诺大学芝加哥分校研制了一个在工作站和超级计算机上实现的可视亿应用软件。
其内容是对一个七周的人类胚胎实现交互的三维显示，是由卫生和医学国家博物馆所得到的数据重构而成的。
这一项目表示了对人类形态数据实现远程访问和在网络资源中实现分布计算的可能性。
最近美国还将做整个人体的可视化，他们将两个自愿者(一男一女)做成了切片，男的被切了1780片，厚度约1毫米，女的被切了5400片，厚度约O．3毫米，数据量很大。
概括起来有以下几点：a)科学计算可视化技l术在美国的著名国家实验室及大学中已经从研究走向应用，应用范围涉及天体物理、生物学、气象学、空气动力学、数学、医学图象等领域。
科学计算可视化的技术水平正在从后处理向实时跟踪和交互控制发展。
b)美国在实现科学计算可视化时，已经将超级计算机、光纤高速网、高性能工作站及虚拟环境四者结合起来，显示了这一领域技术发展的重要方向。
就三维数据场的显示算法而言，当数据场分布密集而规则时(如cT扫描数据)多采用体绘制技术，这种算法效果好，但计算费时。