计算机图形学发展史及现状
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。
图形学论文
计算机图形学论文计科<1>班鞠智明2010105101161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(MAT)旋风I号(Whirlwind 1)计算机的附件诞生了。
该显示器用1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Caleomp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。
在整个50年代，只有电子管计算机，用机器语言编程，主要应用于科学计算，为这些计算机配置的图形设备仅具有输出功能。
计算机图形学处于准备和酝酿时期，并称之为：“被动式”图形学。
到50年代末期，MIT的林肯实验室在“旋风”计算机上开发SAGE空中防御体系，第一次使用了具有指挥和控制功能的CRT显示器，操作者可以用笔在屏幕上指出被确定的目标。
与此同时，类似的技术在设计和生产过程中也陆续得到了应用，它预示着交互式计算机图形学的诞生。
1962年，MIT林肯实验室的Ivan E．Sutherland发表了1 ．篇题为“Sketchpad：一个人机交互通信的图形系统”的博士论文，他在论文中首次使用了计算机图形学“Computel" Gmphics”这个术语，证明了交互计算机图形学是一个可行的、有用的研究领域，从而确定了计算机图形学作为一个崭新的科学分支的独立地位。
他在论文中所提出的一些基本概念和技术，如交互技术、分层存储符号的数据结构等至今还在广为应用。
1964年M1T的教授Steven Coons提出了被后人称为超限插值的新思想，通过插值4条任意的边界曲线来构造曲面。
同在60年代早期，法国雷诺汽车公司的工程师Pierre lezier 发展了1套被后人称为ezieBr曲线、曲面的理论，成功地用于几何外形设计，并开发了用于汽车外形设计的UNISURF系统。
Coons方法和Bezier 方法是CAGD最早的开创性工作。
计算机图形学的应用与未来发展趋势
计算机图形学的应用与未来发展趋势随着计算机技术的飞速发展，计算机图形学逐渐在各个领域中得到了广泛的应用。
作为一门涉及到图像、绘制技术、图形模型、光线追踪等内容的学科，计算机图形学早已不再局限于传统的图像处理、动画制作等领域，而是涉及到了更多的层面，不断探索着新的应用领域。
本文将从应用和未来发展趋势两个方面来探讨计算机图形学的现状和未来。
一、计算机图形学的应用1、游戏制作游戏制作是计算机图形学的重要应用领域之一。
随着游戏的日益普及，游戏制作的需求量也越来越大。
如今的游戏作品已经不再是简单的2D图像展示，而是追求更加真实的3D场景模拟、精细的效果制作和逼真的物理引擎模拟，这也要求计算机图形学能够提供更加强大、精细、稳定的技术支持。
2、虚拟现实虚拟现实的出现，让人们的体验从传统的观看、听取等模式转变成为了完全身临其境的感受。
虚拟现实所涉及到的图像处理、图形建模等技术正是计算机图形学的核心领域，只有这些技术不断得到更新和提升，才能给人们带来更加深入、逼真、丰富的体验。
3、工业设计工业设计也是计算机图形学的应用领域之一。
通过计算机图形学提供一套完整、高效、准确的图像处理、渲染、建模等技术，可以为工业设计带来更加便捷的操作、更高的效率、更加准确的设计结果。
4、医学影像分析随着医学影像系统的不断发展，医学影像分析也成为了计算机图形学的一大应用领域。
在医学领域，计算机图形学可以用于影像处理、3D建模、立体显示等方面，提供准确、细致、高精度的技术支持。
二、计算机图形学的未来发展趋势1、多模态技术多模态技术是计算机图形学的未来发展方向之一。
通过多模态技术，可以实现物体的多维度、多角度的显示与处理，更加逼真、全面地呈现出物体的真实特征。
2、虚拟现实和增强现实虚拟现实和增强现实是计算机图形学发展的热门方向。
虚拟现实的发展，将重新定义我们对于世界的认知方式，增强现实则可以在现实场景下展现虚拟物体，为人们的视觉体验提供更加多样、丰富的选择。
计算机图形学与图形图像处理技术研究
计算机图形学与图形图像处理技术研究随着计算机技术的不断发展，计算机图形学和图形图像处理技术在各个领域中的应用也越来越广泛。
从动画电影、虚拟现实到医学影像处理，图形学和图形图像处理技术已经成为现代社会不可或缺的一部分。
本文将探讨计算机图形学和图形图像处理技术的研究现状，以及在不同领域中的应用和发展趋势。
一、计算机图形学的研究现状计算机图形学是研究如何用计算机生成、存储、处理和显示各种图形的学科。
它涉及到计算机图像合成、动画制作、虚拟现实等多个方面。
在计算机图形学的研究中，最主要的两个方向是图像合成和图像处理。
在图像合成方面，研究者们主要致力于如何利用计算机生成逼真的图像。
这需要考虑光影、材质、反射、折射等多个因素，以及建立逼真的模型和算法。
在图像处理方面，研究者们致力于如何对图像进行修复、编辑、增强等操作，以获得更好的效果。
目前，计算机图形学领域的研究热点主要包括实时渲染、虚拟现实、计算机辅助设计等。
实时渲染是指在计算资源受限的情况下，如何实现高质量、高帧率的图像渲染。
虚拟现实则是指如何利用计算机技术构建一个逼真的虚拟世界，使用户可以在其中进行交互。
计算机辅助设计则是指如何利用计算机来辅助进行建筑、工程、制造等方面的设计工作。
二、图形图像处理技术的研究现状图形图像处理技术是指利用计算机对图像进行处理以获取目标图像的一种技术。
它主要包括图像采集、图像分割、图像特征提取和图像识别等多个方面。
在图形图像处理技术的研究中，最主要的两个方向是图像处理和图像识别。
目前，图形图像处理技术领域的研究热点主要包括深度学习、图像分割、目标识别等。
深度学习是一种通过构建人工神经网络来实现图像处理和识别的方法，近年来在图像处理领域取得了很大的进展。
图像分割是指如何利用计算机将图像分割成若干个区域，以便进行进一步的处理和分析。
目标识别则是指如何利用计算机来自动识别图像中的目标，如人脸、车辆等。
计算机图形学与图形图像处理技术已经在各个领域得到了广泛的应用。
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。
计算机图形图像技术发展历史概述
计算机图形图像技术发展历史概述计算机图形图像技术是计算机科学和图形学领域的重要分支，它涵盖了计算机生成的图像、图形处理和图形显示等各个方面。
随着计算机技术的飞速发展，图形图像技术也经历了多个阶段的演进和变革。
本文将对计算机图形图像技术的发展历史做一个概述。
一、1950-1960年代：计算机图形学的起步阶段在计算机诞生的早期阶段，由于计算能力有限，计算机图形学的发展非常有限。
1950年代，人们开始尝试使用计算机生成一些简单的图形，如直线、圆等。
而在1960年代，随着计算机硬件、软件以及算法的不断改进，计算机图形学逐渐得到了更多的关注和发展。
二、1970-1980年代：基础算法的提出与优化在1970年代，Bresenham提出了著名的Bresenham算法，这个算法可以高效地画出一条给定斜率的直线，其被广泛应用于计算机图形学中。
同时，随着处理器速度的提高以及内存容量的增加，计算机图形学得以取得更大的突破。
在1980年代，人们开始研究曲线和曲面的绘制算法，并取得了一定的成果。
三、1990年代：三维图形学的兴起进入1990年代，随着计算机性能的进一步提升，三维图形学逐渐兴起并得到了广泛应用。
同时，图形处理单元（GPU）的问世也推动了三维图形学的发展。
人们能够生成更加逼真的三维模型，模拟现实世界中的光照、材质等效果，为电影、游戏等行业带来了巨大的进步。
四、2000年代：计算机动画技术的突破2000年代，计算机动画技术取得了重大突破。
随着硬件设备和软件工具的不断创新，计算机动画的制作变得更加容易和高效。
人们开始利用计算机生成更加生动、逼真的动画效果，并应用于电影、广告等领域。
此外，虚拟现实技术也在这一时期得到了快速发展，使用户能够沉浸在虚拟的三维环境中。
五、2010年代至今：计算机视觉和人工智能的融合进入2010年代，计算机视觉和人工智能的迅速发展为计算机图形图像技术带来了新的机遇和挑战。
通过人工智能算法的引入，计算机能够更加准确地识别和分析图像中的内容，并进行智能化的图像处理。
CAD技术的历史现状与未来
郑州大学现代远程教育《土木工程CAD》课程论文CAD技术旳历史、现实状况与未来学号：*名：***完毕时间：2023年9月14日CAD技术旳历史、现实状况与未来摘要：本文重要简述CAD技术发展旳历史，应用现实状况以及未来发展旳趋势。
首先定义了CAD技术，简要简介CAD技术在社会中旳应用,给人们生产生活带来旳积极作用；另一方面论述了CAD技术历史发展过程中重要经历旳几种时期，即准备和诞生时期、蓬勃发展和进入应用时期、广泛应用时期、突飞猛进时期、日趋成熟旳时期；再次从CAD技术旳应用现实状况，论述了在国外旳应用现实状况和在国内旳应用现实状况；最终从CAD技术旳未来发展趋势，论述了CAD技术未来发展旳原则化、集成化、智能化、网络技术旳应用化及多学科多功能综合产品设计化。
关键词：CAD技术、历史、现实状况、未来Abstract：This article is brief history of CAD technology development, application status and development trend in the future . First this article defines the CAD technology, briefly introduces the application of CAD technology in society and people actives in the lives ; Secondly describes the historical development of CAD technology in the course of the main experiences several times, is prepared during the birth and, to flourish and to enter period during the application period, an extensive applications, rapid development, maturing period ; Again from the application of CAD technology, describes in the application status of the application status in domestic and abroad ; Finally From the future development trend of CAD technology, describes the future development of CAD technology standardization, integration and application of intelligent and network of multifunctional integrated and multidisciplinary product designs.Key word：CAD Technology ; History ; Present ; FutureCAD技术是计算机系统在工程和产品设计旳各个阶段中，为设计人员提供迅速、有效旳工具和手段，加紧和优化设计过程以到达最佳设计效果旳一种技术。
第一章计算机图形学简介
第一章 计算机图形学简介
• 在近二十年中，国际标准化组织 （ISO）已经批准的和正在讨论 的与图形有关的标准有： 计算机图形核心系统及其语言联 编（GKS）；三维图形核心系统 及其语言联编（GKS-3D）；程序 员层次交互式图形系统及其语言 联编（PHIGS）；计算机图形元 文件（CGM）；
计算机图形接口（CGI）；基本 图形转换规范 (IGES)；产品数 据转换规范（STEP）等。
• 名称 典型设备 功能 定位 叉丝，指姆轮 输入一个点坐标 笔划 图形输入板 输入一系列点坐标 数值 数字键盘 输入一个整数或实数 选择 功能键、叉丝、光笔 由一个整数得到某种选择 拾取 光笔接触屏幕上已显示图形 通过一种拾取状态来判别 字符串 字符键盘 输入一个字符串
• 交互任务是用户输入到计算机的 一个单元信息，基本任务有四种： 定位、字串、选择、取数。
研究用计算机及其图形设备来 输入、表示、变换和输出图形 的原理、算法及系统。
经过多年的研究与发展，逐渐 形成了多个与图形相关的分支： 计算机图形（Computer Graphics）、图像处理（Image Processing）和模式识别 （Pattern Recognition）。
计算机图形：用计算机生成、 处理和显示的对象。由几何数 据和几何模型利用计算机进行 存储、显示、并修改完善后形 成。 CAD (CAGD), CAM, CAE.
• 1964年孔斯(Steve Coons)在麻 省理工学院提出了用小块曲面 片表示自由型曲面时，使曲面 片边界达到任意高次连续阶的 理论，称之为孔斯曲面。孔斯 和法国雷诺汽车公司的贝齐尔 (Pierre Bezier)并列被称为现 代计算机辅助几何设计技术的 创始人。
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1.2 _________发展历史.
生成一些简单图示
条形图 绘图仪
显示设备简单
显示设备价格昂贵，速度很慢
2018/10/11 苏大计算机科学与技术学院 4
Whirlwind: early graphics using VectorScope (1951)
2018/10/11 苏大计算机科学与技术学院 5
first CAD system (IBM 1959)
区域填充 裁剪 消隐等基本图形概念、及其相应算法纷纷诞生
开始出现实用的CAD图形系统
2018/10/11
苏大计算机科学与技术学院
14
图形软件标准化
1974年，ACM SIGGRAPH的与“与机器无关的
图形技术”的工作会议
ACM成立图形标准化委员会，制定“核心图形
系统”（Core Graphics System），北美，但没
2018/10/11 苏大计算机科学与技术学院 6
1960’s：萌芽期
线框图形
只绘制线段
Sketchpad项目
显示处理器
存贮设备改进
2018/10/11
苏大计算机科学与技术学院
7
Sketchpad项目
1962年，MIT林肯实验室的Ivan E. Sutherland发表一篇题为“Sketchpad：
1970’s：发展期
70年代是计算机图形学发展过程中一个重要的历 史时期，计算机图形技术的应用进入了实用化的阶 段。
交互式图形系统在许多国家得到应用，如美国洛克
德飞机公司用于飞机设计的交互式图形处理系统 （CAD/AM），应用计算机显示技术和交互技术的 时期到来；
许多新的更加完备的图形系统不断被研制出来。 除了在军事上和工业上的应用之外，计算机图形学
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
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。
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”。
(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) 。
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
Байду номын сангаас 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。
计算机图形学和虚拟现实技术的研究和应用
计算机图形学和虚拟现实技术的研究和应用计算机图形学和虚拟现实技术是近年来快速发展的领域。
计算机图形学可以让我们用计算机生成各种图像，包括2D、3D、动态等，而虚拟现实技术能够带我们进入虚拟世界并进行沉浸式体验。
这两个领域的研究和应用已经深入到许多领域，如游戏、电影、教育和医学等。
计算机图形学的发展始于20世纪60年代，随着计算机硬件和软件的进步，它的应用范围也在不断扩大。
目前它已经不仅仅局限于绘制简单的图形，而是能够创造出高保真度的3D虚拟场景和逼真的角色动画。
游戏开发是计算机图形学应用的一个重要领域。
无论是游戏中的人物模型、场景、特效，还是游戏的UI设计都需要计算机图形学的支持。
随着计算机图形学技术的不断提升，游戏画面也越来越逼真，游戏的沉浸感也越来越强。
虚拟现实技术的发展始于上个世纪80年代。
虚拟现实技术不仅可以用于游戏领域，还可以应用到多个行业，如医疗、教育、文化艺术等。
在科研方面，医生可以使用虚拟现实技术进行手术演练，以锻炼技能和减少手术风险。
在教育方面，虚拟现实技术可以创造出各类场景，提高学生的实践能力和学习兴趣。
在文化艺术方面，虚拟现实技术的应用能够让本来具有一定距离感的艺术品展现出更加逼真的效果和更为深刻的内涵。
除了以上已经应用到的领域，计算机图形学和虚拟现实技术还有很多潜在领域等待发掘，例如军事等。
从训练士兵到规划战斗，计算机图形学和虚拟现实技术可以在这个领域实现革命性的变化。
而随着科技的进步和技术不断的完善，计算机图形学和虚拟现实技术的应用前景将会更加广阔。
总体来说，计算机图形学和虚拟现实技术对于人类的前进有着不可忽视的作用。
这个领域的快速发展不仅仅是科技水平提高的表现，同时也是科技们可以完善我们的现实，加强和拓宽我们的想象力。
伴随着计算机图形学和虚拟现实技术的进一步发展，我们对世界的认识和理解也将实现更大的提升。
计算机图形学研究报告
计算机图形学研究报告计算机图形学是一门新兴的计算机科学，它以复杂而多变的运算和图形技术为基础，应用于电影制作、游戏开发、科学计算和虚拟环境等几乎所有领域。
如今，计算机图形学技术在计算机领域中发挥着越来越重要的作用，成为计算机科学研究的重要领域。
本文将简要介绍计算机图形学研究的现状，分析其最新研究成果，并提出未来可能的研究方向。
一、计算机图形学的研究进展计算机图形学是一门以图形处理为中心的计算机科学，它应用于各类现代计算机系统，包括虚拟现实系统、图形用户界面、图形编辑器等等，也是计算机视觉和人工智能研究中重要的一个组成部分。
在过去的几十年里，计算机图形学的研究取得了巨大的成就，主要表现在三方面：（1）图形系统的构建。
对图形技术的研究，取得了令人瞩目的成果，计算机技术得以不断拓展，形成了一种复杂而全面的图形系统，这使得计算机图形学的应用变得更加广泛。
（2）图形处理技术取得重大突破。
近些年来，研究开发出了一系列新的图形处理技术，其中包括三维重建、图像识别和实时渲染等，这些技术已经广泛应用于计算机图形学的应用开发中。
（3）虚拟现实技术的发展。
近年来，随着虚拟现实系统的发展，计算机图形学在虚拟现实领域也发挥了重要作用，如虚拟现实中的三维场景和动画制作等等。
二、计算机图形学的最新研究成果近年来，计算机图形学取得了许多有益的研究成果，其中包括：（1）图形建模技术的发展。
图形建模技术可以将真实世界中的物体和现象精确的仿真，进而进行分析和计算，从而获得精确的结果。
（2）图形处理器的研究。
图形处理器的研究已经取得了一定的成果，它们可以提高图形处理的速度和效率，有助于提升图形技术的性能。
（3）计算机视觉的发展。
计算机视觉技术的发展，使得计算机可以分析和处理图像信息，从而实现计算机自动化。
三、未来计算机图形学可能研究方向计算机图形学是一门年轻而发展迅速的研究领域，未来可能的研究方向有：（1）计算机虚拟环境技术的进一步发展。
计算机图形学和可视化
计算机图形学和可视化计算机图形学和可视化是计算机科学的一个分支领域，主要研究计算机如何能够生成、处理和显示图像。
图形学主要关注于计算机生成的图像，而可视化主要关注于将数据可视化为图像的过程。
计算机图形学的发展可以追溯到20世纪60年代，在那时，计算机的显示和图形处理能力非常有限，主要用于科学计算和工程设计等领域。
然而，随着计算机硬件和软件技术的快速发展，计算机图形学已经成为了计算机科学中一个非常重要的领域。
计算机图形学主要涉及到以下几个方面：图像处理、计算机动画、虚拟现实、人机交互、三维建模和渲染等。
其中，三维建模和渲染是计算机图形学中最为重要的方面之一。
三维建模是指通过计算机生成三维物体的过程。
这种技术可以用于电影制作、游戏开发、工程设计等领域。
三维建模还可以用于制作虚拟现实和增强现实的应用，比如虚拟场景、虚拟现实游戏和航空模拟器等。
三维渲染是指将三维模型转换成二维图像的过程。
这个过程包括照明、纹理映射和阴影等技术。
计算机图形学的另一个重要应用是游戏制作。
通过使用计算机图形学技术，游戏制作可以在现实世界和虚拟世界之间建立联系，将玩家带入惊险刺激的虚拟世界。
可视化是指将数据可视化为图像的过程。
这种技术可以用于各种应用领域，比如科学研究、医学、金融和工程等。
通过使用可视化技术，人们可以更直观地理解数据，发现隐藏在数据背后的规律和趋势。
虽然计算机图形学和可视化技术已经成为了一种非常重要的技术，但是目前还存在一些挑战。
比如高保真度、逼真感和交互性等。
为了解决这些问题，研究人员们不断地进行着创新和探索。
总之，计算机图形学和可视化技术已经成为了现代计算机科学中一项非常重要的技术，它们的应用越来越广泛，带来的影响也越来越大。
未来，随着科技的不断发展，计算机图形学和可视化技术必将迎来更加美好的发展前景。
计算机图形学的发展简史
计算机图形学的发展简史计算机图形学是一门研究如何利用计算机来生成、处理、显示和交互图形的学科。
随着计算机硬件和软件的不断发展，计算机图形学经历了多个阶段的发展。
简介计算机图形学是由计算机科学、数学和物理学等领域的知识交叉融合而成的。
它的核心是算法和数据结构，可以分为三个主要的方向：计算机图形渲染、计算机图像处理和计算机动画。
计算机图形学的应用场景广泛，现在已经成为了电影、游戏、模拟、虚拟现实等领域中不可或缺的工具。
发展历程第一阶段：计算机图形学诞生20世纪50年代，随着计算机的发展，科学家们开始研究如何让计算机生成图形。
在这个时期，人们主要关注于构建计算机图形系统，实现基本图形的绘制和显示。
第二阶段：图形与模型20世纪60年代，图形与模型成为了计算机图形学的热门话题。
人们开始研究如何用计算机模拟现实世界中的图形和对象。
在这个时期，人们发明了曲线和曲面，建立了计算机二维和三维的图形表示方法，为后来的计算机图形学奠定了基础。
第三阶段：三维图形学的兴起20世纪70年代，由于计算机运算速度的提高和存储技术的进步，三维图形学开始得到广泛的应用。
人们开始研究如何在计算机中表达和处理三维图形，实现真正意义上的计算机图形。
第四阶段：光线追踪与照明20世纪80年代，光线追踪成为了计算机图形学的重要研究课题。
光线追踪算法可以模拟光在现实世界中的传播、反射和折射等原理，可以很好地模拟出真实场景中物体的阴影、光照和反射等效果。
这一阶段的研究主要集中在更高级的三维图形算法、更真实的照明模型和更高质量的图像渲染。
第五阶段：计算机动画的发展20世纪90年代，计算机动画成为了计算机图形学的重要分支之一。
计算机动画不仅包括一些模拟现实世界中的运动和物理特性的技术，还包括了人工制作和修改的技术，其中包括建模、绘制、渲染、动画和特效等技术。
第六阶段：实时图形学的应用21世纪以来，随着计算机硬件的飞速发展和3D游戏的普及，实时图形学开始得到广泛的应用。
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。
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计算机图形学发展史与现状中国石油大学（北京）计算机科学与技术学院指导教师：纪连恩2008.6.10计算机图形学发展史与现状图形学也称计算机图形学，它是研究图形的输入、模型(图形对象)的构造和表示、图形数据库管理、图形数据通信、图形的操作、图形数据的分析，以及如何以图形信息为媒介实现人机交互作用的方法、技术和应用的一门学科。
它包括图形系统硬件(图形输入-输出设备、图形工作站)图形软件、算法和应用等几个方面。
图形学的研究内容非常广泛，如图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法，以及科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真、虚拟现实等。
20世纪50年代：“被动式”图形学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。
计算机图形学处于准备和酝酿时期，并称之为：“被动式”图形学。
到50年代末期，MIT的林肯实验室在“旋风”计算机上开发SAGE空中防御体系，第一次使用了具有指挥和控制功能的CRT显示器，操作者可以用笔在屏幕上指出被确定的目标。
与此同时，类似的技术在设计和生产过程中也陆续得到了应用，它预示着交互式计算机图形学的诞生。
20世纪60年代：计算机图形学的独立地位1962年，MIT林肯实验室的Ivan E.Sutherland 发表了一篇题为“Sketchpad：一个人机交互通信的图形系统”的博士论文，他在论文中首次使用了计算机图形学“Computer Graphics”这个术语，证明了交互计算机图形学是一个可行的、有用的研究领域，从而确定了计算机图形学作为一个崭新的科学分支的独立地位。
20世纪70年代：标准化问题被提了出来70年代是计算机图形学发展过程中一个重要的历史时期。
由于光栅显示器的产生，在60年代就已萌芽的光栅图形学算法，迅速发展起来，区域填充、裁剪、消隐等基本图形概念、及其相应算法纷纷诞生，图形学进入了第一个兴盛的时期，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”的工作会议上，提出了制定有关标准的基本规则。
此后ACM专门成立了一个图形标准化委员会，开始制定有关标准。
该委员会于1977、1979年先后制定和修改了“核心图形系统”（Core Graphics System）。
ISO随后又发布了计算机图形接口CGI(Computer Graphics Interface)、计算机图形元文件标准CGM（Computer Graphics Metafile）、计算机图形核心系统GKS(Graphics Kernel system)、面向程序员的层次交互图形标准PHIGS（Programmer's Hierarchical Interactive Graphics Standard）等。
这些标准的制定，为计算机图形学的推广、应用、资源信息共享，起到了重要作用。
70年代，计算机图形学另外两个重要进展是真实感图形学和实体造型技术的产生。
1970年Bouknight提出了第一个光反射模型，1971年Gourand提出“漫反射模型＋插值”的思想，被称为Gourand明暗处理。
1975年Phong提出了著名的简单光照模型-Phong模型。
这些可以算是真实感图形学最早的开创性工作。
另外，从1973年开始，相继出现了英国剑桥大学CAD 小组的Build系统、美国罗彻斯特大学的PADL-1系统等实体造型系统。
20世纪80年代：真实感图形的显示算法已逐渐成熟1980年Whitted提出了一个光透视模型-Whitted模型，并第一次给出光线跟踪算法的范例，实现Whitted模型；1984年，美国Cornell大学和日本广岛大学的学者分别将热辐射工程中的辐射度方法引入到计算机图形学中，用辐射度方法成功地模拟了理想漫反射表面间的多重漫反射效果；光线跟踪算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。
ACM SIGGRAPH 会议是计算机图形学最权威的国际会议，每年在美国召开，参加会议的人在50,000人左右。
世界上没有第二个领域每年召开如此规模巨大的专业会议，SIGGRAPH会议很大程度上促进了图形学的发展。
SIGGRAPH会议是由Brown大学教授Andries van Dam (Andy) 和IBM公司SamMatsa在60年代中期发起的，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，当时大约有600位来自世界各地的专家参加了会议。
到了1997年，参加会议的人数已经增加到48,700。
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的主流方向。
应用程序接口OpenGL与DirectX不论是哪一种类型的图形芯片，总会支持某个版本的DirectX或OpenGL API，而支持哪一个API版本几乎成为图形产品分代的标志。
我们有必要先明确API的概念，API的全称是“Application Programming Interface”，意为应用程序接口，它是连接应用程序、操作系统和底层硬件的纽带。
通俗点说，API就是软件函数的集合，这些预先编写好的函数可以对硬件进行直接控制，它最大的优点就是通用性。
3D显卡刚刚诞生时，并不存在支持何种API的概念，如果某款游戏要运行在不同的显卡平台上，开发商就必须为每个类别的显卡编写一套程序，显然这意味着巨大的精力损耗，同时也无法获得令人满意的效果。
因此早期显卡通常都有“游戏兼容性”的说法，游戏产品同样也有“显卡兼容性”的概念，这有点类似于上世纪80年代之前的专用计算机时代：每个硬件平台都必须使用专用的软件、不同厂商之间软硬件不具通用性。
人们很早就意识到这个问题，对应的解决方案也被提出：制定一套操控硬件的图形函数库，图形芯片制造商和游戏开发商都严格遵循这套标准，这样，图形芯片制造商无需考虑什么游戏兼容的问题，它只要根据函数库提供的功能来开发产品就可以了；而游戏开发商也不必为每款显卡都编程、只要直接调用这些标准化的函数库即可实现广泛的兼容性。
这套函数库也就是所谓的图形API。
目前，我们可接触到的图形API可分为OpenGL和DirectX两大体系，前者是一项开放性的标准、主攻专业图形应用和3D游戏，由“OpenGL架构委员会”掌控，其成员包括业内各大厂商，目前主要推动标准发展的实际领导者是3Dlabs。
DirectX则是微软制定的API标准，除了图形API功能外，它还包含音频API等功能，只不过其图形部分升级最快、也最为人所知。
DirectX 针对的主要是娱乐应用，截至2008年6月最新的DirectX 10.1 API功能极为强劲，大部分新3D 游戏都基于DirectX 10，而图形芯片制造商更是将它作为标准、竞相提供对DirectX 10.1的支持，是否支持DirectX 10.1也成为2008年两代显卡的分水岭。
对显卡来说，API的重要性毋庸置疑，而未来每一次图形技术的重大进步都将与API紧密相关，关注OpenGL和DirectX这两种API无疑是非常必要的，从中我们可以了解它们的历史、现状和未来的发展，借机了解整个图形技术的发展状况。
OpenGL与DirectX发布时间表3D图形芯片与OpenGL、DirectX/wiki/GeForce/wiki/Radeon发展历程：定位专业应用的OpenGLOpenGL的英文全称是“Open Graphics Library”，意为“开放的图形程序接口”。
OpenGL 的历史可以追溯到上个世纪90年代初，标准诞生之后它一直占据主导地位。
目前，随着微软的DirectX的不断发展和完善，OpenGL的优势逐渐丧失，未来的OpenGL发展前景迷茫。
上个世纪90年代初，SGI公司出于制造图形工作站产品的需要、开发出名为“IRISGL”的图形API并成为工业标准。
在当时，IRISGL的功能可谓十分强大，但它的可移植性却相当之差。
有鉴于此，SGI决定在IRISGL基础上开发出一种功能类似、但可移植性更好的图形API—这就是OpenGL。
OpenGL被打造为开放性标准，任何软硬件厂商均可自由使用，这让它受到广泛的欢迎。
OpenGL 1.0获得意料之中的巨大成功1992年7月，SGI正式发布OpenGL 1.0标准。
OpenGL 1.0完全实现了SGI的预期设计目标：功能强大、移植性良好并能自由使用。
随后，SGI发起成立了“OpenGL架构委员会”（OpenGL Architecture Review Board，简称ARB）来共同管理和推广这项先进的标准，OpenGL后继标准的制定权也逐渐转移给ARB组织。
在ARB内部，产生新标准的过程非常民主化：各成员以投票的方式来决定新版OpenGL标准应具有的功能特性，并据投票结果制作正式标准文档，各软硬件厂商再根据这份标准文档的内容在自己的系统上实现；而所有的OpenGL版本都必须通过文档规定的全部测试项目方能生效。
ARB组织的成员都非泛泛之辈，目前其核心成员包括SGI、3Dlabs、Intel、IBM、nVIDIA、ATi、Microsoft、Apple等业界领袖。
OpenGL 1.0获得意料之中的巨大成功，专业图形领域唯它马首是瞻。
看到这一点，微软甚为心动，当时它正在开发的Windows NT系统如果获得OpenGL的支持无疑会如虎添翼；而SGI 也希望能够让OpenGL广为流传。
于是SGI和微软进行首次合作、联手将OpenGL 1.0移植到Windows NT平台。
这项工作自然没有什么悬念，适用于NT的OpenGL 1.0顺利推出，这使得Windows NT系统成为图形工作站的又一个可选操作平台，很多运行于UNIX之下的专业图形软件也逐渐被移植，微软和SGI都如愿以偿。