计算机图形学教学大纲
课程教学大纲_计算机图形学
计算机图形学ComputerGraphics一、课程基本信息课程编号：111087适用专业：信息与计算科学专业课程性质：专业课开课单位：数学与数据科学学院学时：56（含实验学时16）学分：3.5考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30%）先修课程：高级程序设计语言、数字图像处理、离散数学、概率论中文简介：计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图形的学科。
它的重要性体现在人们越来越强烈地需要和谐的人机交互环境：图形用户界面已经成为一个软件的重要组成部分，以图形的方式来表示抽象的概念或数据已经成为信息领域的一个重要发展趋势。
通过本课程的学习，使学生掌握计算机图形学的基本原理和基本方法,理解图形绘制的基本算法，学会初步图形程序设计。
二、教学目的与要求通过对本课程的教学，使学生学会分析研究计算机图形学的特性，以便为应用涉及的算法的生成、处理和显示图形。
包括掌握基于齐次坐标的二维、三维图形的几何变换原理；；基于几何造型的自由曲线、曲面的生成原理；基于分形几何学的分数维造型原理；基于图像空间和物体空间的三维物体动态原理；基于颜色模型、光照模型和纹理映射技术的真实感图形显示原理。
并初步掌握算法的分析技术。
培养学生的数据抽象能力，为今后学习打下坚实的基础。
学生学习本课程应掌握的方法与技能1、知识要求：学生通过学习该课程后主要应掌握以下内容:（1）掌握图形学的的基本原理和方法;（2）理解对各种图形数据类型的性质；（3）掌握处理各种图形学基本算法；2、素质要求学生通过学习该课程后能够运用图形的思想，针对不同模型的特性，能够选择适当的图形学算法，解决实际的问题。
3、能力要求学生通过学习该课程后能够应用一门程序设计语言进行各种图形应用系统的设计、开发及维护。
三、教学方法与手段在教学中将黑板、粉笔加教案的教学方法与多媒体教学相结合，将传统数学教学中不能直观表示的抽象概念、定理等通过图表、图像、动画等多媒体生动地表现出来,加深了学生的印象，使学生易于理解和掌握，激发学生的学习积极性，提高学生的学习兴趣；同时进行课堂提问和分组讨论，学生到黑板上做题并讲解等手段。
计算机图形学教学大纲
《计算机图形学》（Computer Graphics）教学大纲一、课程代码：03080251二、课程类型：必修课三、课程性质：专业基础课四、学分：3 课时：48(36理论+12实验)五、考核方式：考试六、先修课程：C程序设计，数据结构，高等数学，线性代数，计算机组成原理七、适用专业：计算机科学与技术专业八、课程教学目标：通过学习达到下列基本要求：1．掌握计算机图形学及图形系统的基本概念，了解图形外围设备的工作原理和特性，了解计算机图形标准的基本知识；2．掌握基本图元及常用曲线的生成算法；3．熟练掌握投影变换、图形变换、裁剪、填充等图形处理的常用算法；4．熟练掌握三维形体及常用曲面的表示方法，能够处理三维图形的消隐问题；5．熟练掌握一种语言的图形函数和图形程序的设计技能，具有开发以图形为主的软件设计基本能力。
九、说明：计算机图形学是一门复杂的综合性新兴学科，是建立在传统的图学理论，现代数学和计算机科学基础上的一门边缘性学科，是面向二十一世纪计算机学科的主科目。
通过本课程的学习使学生系统掌握计算机图形学的基本理论，基本算法；能正确评价、完善、编程实现所学的算法，具备创造更高效算法的意识；具有编写计算机图形应用软件的能力。
具备将图形学的研究思想运用到其它领域以解决相关问题的能力；初步具备在图形学领域进行研究的能力。
1、使用教材及参考资料教材选用：《计算机图形学基础教程》孙家广编著，清华大学出版社参考教材：《计算机图兴学》，孙家广编著，清华大学出社, 2002《计算机图形学》，张全伙张剑达编著，机械工业出版社《计算机图形学教程》，唐荣锡、汪嘉业等编著，科学出版社2005十、基本教学内容及课时分配：（一）教学内容：第一章：绪论【教学目的与要求】理解计算机图形学的基本思想。
掌握下列概念：图像、图形、计算机辅助设计与制造、可视化、图形显示和图形绘制。
了解计算机图形学的研究内容及发展简史、计算机图形学的应用和图形设备的基本原理。
《计算机图形学》教学大纲
《计算机图形学》课程教学大纲英文名称：Computer Graphics适用专业：计算机科学与技术专业总学时：108学时其中：理论课54学时课程简介：计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图形的学科。
以图形的方式来表示抽象的概念或数据已经成为信息领域的一个重要发展趋势。
通过本课程的学习，使学生掌握计算机图形学的基本原理和基本方法，理解图形绘制的基本算法，学会初步图形程序设计。
一、课程的性质、目的和任务《计算机图形学》是计算机科学与技术专业的一门主要专业课。
通过本课程的学习，使学生掌握基本的图形的计算机绘制方法，理解光栅图形生成基本算法、几何造型技术、真实感图形生成、图形标准与图形变换等概念和知识。
学会图形程序设计的基本方法，为图形算法的设计、图形软件的开发打下基础。
二、课程教学内容与基本要求第一章概述1、教学内容(1)计算机图形学的概念(2)计算机图形学的发展过程(3)计算机图形学的应用2、教学基本要求(1)掌握计算机图形学的基本概念；(2)了解计算机图形学的发展、应用；第二章常用的图形输入/输出设备1、教学内容（1）常用图形输入设备：键盘、鼠标、扫描仪等。
（2）常用图形输入设备：显示器的工作原理，显示器的接口标准。
2、教学基本要求(1)了解图形输入设备的现状的特点。
(2)掌握图形显示器设备的现状的特点。
(3)重点掌握图形显示器工作原理，显卡标准。
第三章图形元素生成常用算法1、教学内容(1)点的产生。
(2)生成直线的常用算法。
(3)生成圆、圆弧的常用算法。
(4)生成二次曲线的常用算法。
(5)填充算法2、教学基本要求(1)了解点的产生过程。
(2)掌握直线生成算法。
(3)掌握圆和圆弧生成算法。
(4)掌握抛物线生成算法。
(5)掌握种子填充和扫瞄线填充算法。
第四章自由曲线与曲面1、教学内容(1)抛物线样条曲线。
(2)Bezier曲线。
(3)B样条曲线。
(4)Bezier曲面的建立。
2、教学基本要求（1）掌握3种曲线的生成算法。
计算机图形学课程教学大纲
《计算机图形学》课程教学大纲通过本课程的学习，使学生掌握计算机图形学的基本概念、理论、方法和系统。
为今后从事计算机辅助设计和制造、科学计算可视化、计算机图形处理、图形算法的设计、图形软件的开发等方面的工作打下良好的理论基础。
本课程主要讲授计算机图形学的基本概念、原理、算法和基本系统。
三、课程性质本课程是专业技术基础课。
四、课程教学目标通过一学期学习要达到如下要求（1）掌握计算机图形学及图形系统的基本概念，了解图形外围设备的工作原理和特性，了解计算机图形标准的基本知识；（2）掌握基本图元及常用曲线的生成算法；（3）熟练掌握投影变换、图形变换、裁剪、填充等图形处理的常用算法；（4）熟练掌握三维形体及常用曲面的表示方法，能够处理三维图形的消隐问题；（5）懂得真实感图形的基本理论与算法；（6）熟练掌握一种语言的图形函数和图形程序的设计技能，具有开发以图形为主的软件设计基本能力。
五、理论教学内容及要求第一章绪论【教学目标】（1）了解计算机图形学概述（2）了解计算机图形学的发展史（3）了解计算机图形学的应用（4）了解计算机图形学的研究方向【学时分配】2【授课方式】讲授、演示【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：计算机图形学的应用（2）难点：计算机图形学概述【授课内容】1.1计算机图形学概述1.2计算机图形学的发展史1.3计算机图形学的应用1.4计算机图形学的研究方向【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授式、讨论式（2）教学手段：多媒体、第二章计算机图形系统【教学目标】（1）了解计算机图形系统的组成、功能及分类（2）理解计算机图形设备分类及工作原理（3）了解计算机图形软件及应用【学时分配】8【授课方式】讲授、演示、课堂讨论【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：计算机图形设备的工作原理（2）难点：计算机图形软件的应用【授课内容】2.1计算机图形系统的组成、功能及分类2.2图形设备2.3图形软件【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授式、讨论式（2）教学手段：多媒体第三章基本图形的生成【教学目标】（1）理解直线的生成算法（2）理解圆与椭圆的生成算法（3）了解区域的填充（4）了解字符的分类（5）理解图形裁剪算法【学时分配】22【授课方式】讲授、演示、课堂讨论、讲解习题【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：计算机基本图形的生成算法（2）难点：区域填充【授课内容】3.1直线的生成算法3.2圆与椭圆的生成算法3.3区域的填充3.4字符3.5裁剪【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授式、案例式、研究式（2）教学手段：多媒体第四章图形变换【教学目标】（1）了解齐次坐标（2）理解图形的几何变换（3）了解形体的投影变换（4）了解窗口视区变换【学时分配】16【授课方式】讲授、演示、课堂讨论、讲解习题【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：图形的几何变换（2）难点：形体的投影变换【授课内容】4.1齐次坐标4.2图形的几何变换4.3形体的投影变换4.4窗口视区变换【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授式、案例式、研究式（2）教学手段：多媒体第五章曲线与曲面【教学目标】（1）了解曲线与曲面的基础知识（2）理解常用参数曲线的性质（3）了解常用的参数曲面【学时分配】4【授课方式】讲授、演示、课堂讨论、讲解习题【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：计算机图形学的应用（2）难点：计算机图形学概述【授课内容】5.1曲线与曲面的基础知识5.2常用的参数曲线5.3常用的参数曲面【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授式、案例式、研究式（2）教学手段：多媒体第六章真实感图形【教学目标】（1）了解线消隐、面消隐概念及算法（2）了解光照模型的概念（3）了解纹理的概念（4）了解颜色模型【学时分配】4【授课方式】讲授、演示【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：线消隐、面消隐的概念（2）难点：线消隐、面消隐的算法【授课内容】6.1线消隐6.2面消隐6.3光照模型6.4纹理6.5颜色模型【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授式、案例式、研究式（2）教学手段：多媒体第七章VC++图形程序设计【教学目标】（1）了解VC++可视化编程概要（2）理解图形程序设计步骤和方法（3）掌握绘图工具应用程序编程实例【学时分配】4【授课方式】讲授、演示、课堂讨论、讲解习题【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料：计算机图形学实用技术2、作业与思考题：【教学重点和难点】（1）重点：绘图应用程序编写（2）难点：绘图应用程序编写【授课内容】7.1VC++可视化编程概要7.2图形程序设计步骤和方法7.3绘图工具应用程序编程实例【授课方法与手段】（1）教学方法：讲授、演示（2）教学手段：多媒体六、实验教学内容及安排七、课程考核要求1、本课程是考试课2、考核方式：闭卷考试3、成绩评定：平时成绩30%，期末考试70%4、平时成绩：平时成绩由考勤、课堂表现、作业三项构成八、参考资料本课程选用教材[1]张宁蓉.计算机图形学[M].西安：西安电子科技大学出版社，20n.第一版本课程推荐参考书[1]陈元琰.计算机图形学实用技术[M].北京：科学出版社，2000.第一版[2]魏海涛.计算机图形学[M].北京：电子工业出版社，2001,第一版九、说明。
《计算机图形学》课程教学大纲
《计算机图形学》课程教学大纲《计算机图形学》课程教学大纲一、课程概述《计算机图形学》是一门研究计算机生成和操作图形的学科。
本课程旨在让学生掌握计算机图形学的基本原理和技术，包括图形处理流程、几何变换、光照模型、纹理映射、曲线和曲面构造等。
通过本课程的学习，学生将了解计算机图形学在游戏开发、电影制作、虚拟现实等领域的应用，并为进一步深入相关领域的研究和工作打下基础。
二、课程目标1、掌握计算机图形学的基本原理和流程，了解图形处理单元（GPU）的工作方式。
2、熟悉常用图形库和开发工具，能够使用它们进行基本的图形编程。
3、学习并掌握常见图形算法和数据结构，如凸包、BSP树、八叉树等。
4、理解并掌握光照模型、纹理映射、曲线和曲面构造等基本技术。
5、了解计算机图形学在各个领域的应用，并能够根据实际需求进行简单的应用开发。
三、课程内容1、计算机图形学概述：介绍计算机图形学的定义、发展历程和应用领域。
2、基本图形生成：讲述如何使用数学表达式生成基本图形，如直线、圆、多边形等。
3、图形变换：介绍几何变换的基本原理和方法，包括平移、旋转、缩放等。
4、光照模型：介绍光照的基本原理和常见光照模型，如Phong模型、Blinn-Phong模型等。
5、纹理映射：讲述如何将图像映射到几何表面上，实现表面的纹理效果。
6、曲线和曲面构造：介绍曲线和曲面的基本概念和构造方法，如Bezier曲线、B样条曲线等。
7、图形算法与数据结构：学习凸包、BSP树、八叉树等常见图形算法和数据结构。
8、图形软件和工具：介绍常用图形软件和开发工具，如OpenGL、Unity、Maya等。
9、计算机图形学应用：探讨计算机图形学在游戏开发、电影制作、虚拟现实等领域的应用。
四、教学方法1、理论教学：通过课堂讲解，让学生掌握计算机图形学的基本原理和技术。
2、实践教学：让学生在计算机上实践操作，使用编程语言和图形软件实现各种图形效果。
3、案例分析：通过分析实际案例，让学生了解计算机图形学的应用场景和技术要求。
计算机图形学教学大纲文档经典
XX大学《计算机图形学》教学大纲编写单位：__________执笔人：____________审核人：____________XX大学xx系20xx年9月［实验要求］本课程实验要求较高，实验内容多且相关性较强，有关实验的具体要求与内容需按实验大纲执行，本大纲中不再另行说明。
第一章绪论［教学内容1计算机图形学的目标与任务；计算机图形学的内容体系；计算机图形学相关学科；计算机图形学相关领域。
［教学目标与要求］熟练掌握：计算机图形学的内容体系；计算机图形学的目标与任务；掌握：计算机图形学的应用领域；计算机图形学的相关学科；了解：计算机图形学的发展。
［重点与难点］计算机图形学的内容体系；计算机图形学的目标与任务。
［教学时数］2学时第一节计算机图形学的目标与任务一、视觉交流是计算机图形学的目标与任务二、计算机图形学的三个基本任务第二节计算机图形学的内容体系一、基础模块二、建模与表示模块三、绘制模块四、交互技术第三节计算机图形学相关学科一、图形与图像二、相关学科第四节计算机图形学的应用领域一、计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）二、科学计算可视化三、虚拟现实四、动画第五节计算机图形学的发展一、计算机图形学的发展简史二、计算机图形学的发展趋势［复习思考题］1、图形包括哪两方面的要素？在计算机中如何表示它们？2、图形的本质是什么？3、如何看待计算机图形学的发展趋势？第二章图形系统［教学内容1Visual图形系统概述；图形系统体系结构；图形支撑软件；图形硬件显示原理; ［教学目标与要求］熟练掌握：图形系统体系结构；图形硬件显示原理掌握：图形系统基本概念和术语；了解：图形支撑软件［重点与难点］图形系统体系结构；图形硬件显示原理［教学时数］2学时第一节图形系统概述一、图形系统组成结构1.图形系统组成结构2.图形系统分类第二节图形系统体系结构一、概述二、应用程序阶段三、几何处理阶段四、光栅阶段第三节图形支撑软件一、OpenGL二、DirectX三、Java2D 和 Java3D第四节图形硬件显示原理一、图形显示设备及工作原理二、图形显示方式三、光栅扫描图形显示系统［复习思考题］1、从图形硬件显示原理角度，思考并分析如何显示直线？2、请你总结一下光栅显示系统的优缺点？3、在光栅显示系统中，显卡有什么作用？第三章二维图形生成［教学内容1直线生成算法；圆弧绘制算法；区域填充；字符；反走样技术; ［教学目标与要求］熟练掌握：直线生成算法；区域填充；圆弧绘制算法掌握：反走样技术了解：字符编码［重点与难点］直线生成算法；区域填充；圆弧绘制算法［教学时数］8学时第一节直线生成算法一、数值微分法二、逐点比较法三、Bresenham画线法四、中点画线法第二节圆弧绘制算法一、基于光栅的整圆绘制算法二、角度离散法绘制圆弧和椭圆弧第三节区域填充一、种子填充算法二、多边形填充算法第四节字符一、字符的编码二、点阵字符三、矢量字符第五节反走样技术第六节编程实例-地图绘制一、地图绘制方法二、基于OpenGL的地图绘制［复习思考题］1、简述DDA算法、中点画线法、Bresenham画线法算法的思想？2、根据中点画圆法和Bresenham算法，绘制一条端点为（1，1）和（6, 5）的直线，画出对应各像素的位置？第四章图形几何变换［教学内容］二维几何变换；三维几何变换；图形几何变换的模式;［教学目标与要求］熟练掌握：二维几何变换；三维几何变换；掌握：图形几何变换的模式；［重点与难点］二维几何变换；三维几何变换；［教学时数］6学时第一节二维几何变换一、基本变换二、二维复合变换三、二维坐标系间的变换第二节三维几何变换一、基本变换二、三维复合变换三、三维坐标系间的变换第三节图形几何变换的模式一、固定坐标系模式二、活动坐标系模式［复习思考题］1、试编写对二维点实现平移、旋转、比例变换的程序。
《计算机图形学》课程教学大纲
《计算机图形学》课程教学大纲课程编号：20211501总学时数：32(理论18、实验14)总学分数：2课程性质：专业基础课适用专业：地理信息系统一、课程的任务和基本要求：课程任务：通过学习本课程，使学生加深对计算机图形学理论知识的理解；了解和掌握计算机图形学的基本编程技能与方法，培养独立分析解决问题的能力，具备一定的图形应用系统开发能力。
基本要求：掌握线段、圆等各类图形的生成方法、区域填充方法、线段和区域的裁剪方法、反走样方法和图形变换等理论方法，并用编程语言进行编程，在计算机上实现相关方法和算法。
二、基本内容和要求：第1章图形设备、系统和应用1.1 计算机图形学的发展及应用1.2 图形输入设备1.3 图形显示设备1.4 图形绘制设备1.5 图形系统和工作站要求：了解计算机图形学的发展阶段和基本应用，以及图形系统的软硬件构成第2章交互技术与用户接口2.1 用户接口的常用形式2.2 交互设备和交互任务2.3 输入控制2.4 如何构造一个交互系统要求：了解系统与用户之间的交互技术和用户接口，掌握构造交互系统的基本方法第3章基本图形生成算法3.1 直线的扫描转换3.2 圆与椭圆的扫描转换3.3 区域填充3.4 线宽与线型的处理3.5 裁剪要求：掌握基本图形的各类生成算法原理，并用编程语言实现第4章曲线和曲面4.1 基础知识4.2 常用的参数曲线4.3 常用的参数曲面要求：掌握曲线和曲面的生成算法原理，并用编程语言实现第5 图形变换第5章图形变换5.1 窗口视图变换5.2 几何变换5.3 形体的投影变换要求：掌握图形变换基本理论和计算，并用编程语言实现三、实践环节和要求：实验方式：1．由指导教师讲清各项实验的目的、内容、实验步骤、要求及安全事项；2．实验分组进行，由学生独立操作或教师演示进行；要求：1．熟悉各类图形的生成方法2．掌握二维和三维图形的变换的方法3．通过编程语言实现各类图形的生成和图形变换本大纲安排7个实验项目，每2学时做一个实验项目，计14学时。
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《计算机图形学》教学大纲
前 言
计算机图形学是计算机与应用专业的专业主干课，它的重要性体现在人们越来越强烈地需要和谐的人机交互环境：图形用户界面已经成为一个软件的重要组成部分，以图形的方式来表示抽象的概念或数据（可视化）已经成为信息领域的一个重要发展趋势。
设置本课程的目的就在于让软硬件开发人员了解和掌握必要的图形学概念、方法和工具。
通过课程的学习：
了解图形系统的框架及其涉及的软件、硬件技术。
了解图形学的基本问题，掌握图形学的基本概念、方法与算法。
对与图形相关的应用及当前的研究热点有一个初步认识。
具有一定实践体会和相关的编程能力。
教学目的要求和内容
预备知识
[目的要求]
掌握Windows 编程和VC++6.0及绘图的基本知识，为课程准备工具。
[教学内容]
C++基本（类的设置，对象，成员变量和成员函数的初始化及其调用，继承和派生，函数的重载，虚函数）
Visual C++6.0 开发环境，MFC简介，消息及其处理
图形设备的接口与绘图，菜单，对话框等控件
第1章 计算机图形学导论
[目的要求]
了解计算机图形学的研究内容及其应用领域，
了解图形、图象、像素、分辨率等基本概念
了解图形显示设备、图形输入设备以及图形软件等的发展状况
了解阴极射线管的工作原理
[教学内容]。
什么是图形，图象；。
计算机图形学的研究内容及其应用领域。
◦ 掌握计算机中图形的两种表示方法，要求了解有关概念
◦ 了解图形显示设备、图形输入设备以及图形软件的发展状况；
◦ 了解阴极射线管的结构及工作原理，彩色阴极射线管的工作原理
像素、分辨率等概念；
第2章二维线段图形的生成
[目的要求]。
掌握直线的生成、圆的生成、自由曲线等二维线段图形的生成的基本方法
[教学内容]
包括：直线的生成、圆的生成、自由曲线的生成三部分
1。
直线的生成部分：
要求掌握直线段的DDA算法、Bresenham算法，以及它在哪些方面对DDA算法做了改进；
2。
圆的生成，圆的生成的基本方法，Bresenham算法，掌握圆弧的八对称性；
3。
自由曲线
（1）掌握三次样条曲线和三次参数样条曲线的数学表达式及性质；
（2）Bezier曲线的数学表达式及性质，三次Bezier曲线的生成；
（3）B样条曲线的数学表达式及性质，二次、三次B样条曲线，三次B样条曲线的边界条件及生成。
第3章 区域填充
[目的要求]
要求掌握多边形的两种表示方法：顶点表示与点阵表示
掌握多边形的填充的基本算法：有序边填充算法、种子算法[教学内容]
1．多边形的两种表示方法：顶点表示与点阵表示（实多边形）
2．多边形的点线结构和多边形生成
3．扫描转换多边形的逐点判断算法
4．种子算法、
5．有序边扫描转换多边形填充算法
6．掌握逐点判断算法、扫描线算法，它们采用的数据结构，了解各自的优缺点；
第4章 图形的2-D几何变换
[目的要求]
掌握齐次坐标的概念；
掌握二维变换和二维组合等基本变换
[教学内容]
几何变换的方法
二维基本变换：.平移、比例、反射、旋转、错切、逆变换等齐次坐标变换矩阵
掌握二维：任意点的旋转放大、任意轴的反射及坐标系的变换。
第五章图形的显示（视区变换、裁剪） 6
掌握坐标系的概念
掌握窗口、视区和窗视坐标系的变换
二维图形的裁剪
课程要求：
掌握用户坐标系、设备（屏幕）坐标系的区别相互之间的变换：世界坐标系、用户坐标系、设备（屏幕）坐标系与局部坐标系；掌握直线的编码裁剪和实面积多边形裁剪
了解中点对分裁剪
第6章 三维几何图形的几何变换、投影
[目的要求]
掌握三维图形的平移变换、放缩变换、旋转变换等变换；
了解三维图形投影的种类和一些基本概念和具体投影的方法
[教学内容]
了解概念：观察坐标系、观察平面、观察参考点、观察正向，以及观察坐标系的建立；
投影中心、投影平面、投影线、平面几何投影、透视投影与平行投影；。
三维基本变换：平移、比例、反射、旋转、错切、逆变换，坐标变换
三维组合变换
透视投影变换及其矩阵表示，灭点与主灭点，一点透视、两点透视与三点透视；。
三维图形投影：正投影中心、投影平面、投影线、平面几何投影、透视投影与平行投影
第 7章 平面物体的几何构造、显示和绘制
[目的要求]。
掌握并理解图形的表示，图形的拓扑信息和几何信息及图形的层次结构。
掌握描述平面物体的数据结构及欧拉公式；
掌握什么是（为什么要）消除隐藏面（消除隐藏线），了解提高消除隐藏
面算法效率的一般方法（如采用包围合技术、背面剔除等）；
掌握消除隐藏面的：画家算法、Z缓冲器算法、扫描线Z缓冲器算法、
了解简单光投射模型，光线投射绘制技术
[教学内容]
图形数据结构简述
三维物体的描述与数据结构
欧拉公式
消除隐藏面与消除隐藏线，包围盒技术，背面剔除，画家算法，Z缓冲器算法，扫描线Z缓冲器算法，扫描线算法
简单光照明模型，环境光，漫反射，镜面反射，Phong模型，光的衰减，整体光照明模型，光线跟踪算法，绘制真实感图形的流程图。
实践性教学内容安排
在c++环境中画，几根粗细不同的直线，和圆，(学会使用c++) 2
实现DDA 和Bresenham画线算法 3
实现裁剪多边形的Sutherland-Hodgman算法 4
实现三维图形的显示和旋转 3
用z_buffer方法实现消除隐藏面算法4
使用说明
1．本大纲提供计算机专业本科生使用。
2．本大纲所列内容，尤其是掌握和理解的内容，任课教师必须通过各种教学方法使学生达到掌握和理解。
3．本课程为理论课+实验,请注重实验环节。
4．考核：
期末考核60%+平时和实验40%
教材
计算机图形学魏海涛电子工业出版社
参考书
计算机图形学潘云鹤高等教育出版社
计算机图形学教程唐荣锡等科学出版社
Computer Graphics principles and practice
Donald Hearn, M. Pauline Baker ,“Computer Graphics (C Version)”,
Prentice Hall , 1997.
课时分配
章 节
课时分配合 计理论课实验
预备知识图形设计软件8210计算机图形学导论112二维线段图形的生成10515图形的填充606图形的几何变换404图形的显示（视区变换、投影,
与裁剪）
6410三维几何图形的几何变换、投
影
8311平面物体的几何构造、显示和
绘制
9615合 计541872。