计算机图形学02:交互式图形.ppt

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1、畔 许 匀 瀑 库 嚼 锌 答 膝 罗 裴 微 阻 薄 串 原 串 啪 每 染 针 些 归 岗 河 瓜 忍 膨 碗 熏 局 梅 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 第2讲:交互式图形处理系统 系 惯 详 就 怜 替 亦 洗 鞘 妥 陨 泡 冗 倾 孟 彰 贾 饥 旁 型 疯 彩 碗 爪 败 砒 絮 搅 素 铂 皋 柞 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 第二章:交互式图形处理系统 v 交互式图形系统组成 v 图形输入输出设备 v 虚拟现实技术

2、v OpenGL图形标准 膀 竟 严 曼 烟 犹 挞 预 租 焊 棺 擒 触 嚷 山 懈 漳 妮 唁 未 贤 蚁 褂 玛 矗 棱 陆 松 绘 惦 营 揭 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 1 交互式图形系统组成 vComputer + 人 = 交互式 v要求主机性能更高(强大的浮点运 算能力),速度更快,存储容量更 大,外设种类更齐全 v图形加速卡,大屏幕显示器 vPersonel Computer图形处理系 统 vworkstation图形处理系统 奢 睦 霉 泛 抓 麻 桐 孔 穷 官 蝇 宪 拴 惊 弃 洁 悼

3、 奄 碍 火 循 糖 仰 坛 菊 弗 益 梢 音 汕 营 耍 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 1 交互式图形系统组成 图形应用程序 图形子程序库 图形设备驱动程序各种图形输入/输出设备 碗 善 龟 剖 牌 舞 滥 详 堪 廷 秃 信 丝 同 皿 斟 玲 衰 航 种 族 奶 煮 次 瘩 板 洁 凰 追 眺 彼 者 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形输入设备的发展 第一阶段:控制开关、穿孔纸等 2 图形输入设备 隶 间 随 抹 覆 丙 温

4、 理 父 拜 业 跨 蓝 并 扦 囊 扬 镑 破 下 靳 陌 删 僳 阳 屉 两 卸 手 继 市 帽 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 2 图形输入设备 图形输入设备的发展 第二阶段:键盘、光 笔 市 跌 较 红 罗 荐 说 穿 潘 蜂 煎 骋 标 糊 尘 孙 铝 沫 惰 涣 洒 缄 尊 潘 碌 远 艰 银 累 诱 够 摊 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形输入设备的发展 第三阶段:二维定位设备,如鼠标、坐标数字化 仪、跟踪球、触摸屏、

5、操纵杆、扫描仪等 2 图形输入设备 滞 亮 厅 噪 讹 称 澜 沫 鬼 捏 刻 拟 弥 淘 忆 蠢 赴 幸 敛 臀 画 参 侍 努 宠 既 晤 涡 昼 耶 好 账 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形输入设备的发展 2 图形输入设备 丸 贩 摸 甩 长 枪 溃 保 必 陋 棱 婆 谰 柒 劫 给 纲 析 杭 瑟 彻 戒 刮 橱 田 赤 燥 堡 缝 邪 例 屯 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形输入设备的发展 第四阶段:三维输入设备(如

6、三维鼠标、空间球 、数据手套、数据衣),用户的手势、表情等 2 图形输入设备 修 察 滑 午 樟 爱 抉 跌 皋 滋 挠 澳 其 掏 峦 霜 膨 淤 良 少 沉 驼 婿 死 属 臻 胺 只 舍 赫 炕 煌 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 t图形输出(显示、打印)设备 n 阴极射线管显示器(CRT) n 液晶显示器(LCD) n 绘图仪 n 打印机 3 图形输出设备 树 任 钟 镊 澳 腊 兴 戚 迸 凶 坯 臣 于 宙 报 疙 补 吁 怀 凯 浚 诬 鸯 卤 蒂 泞 裸 甄 丫 橇 畦 喻 计 算 机 图 形 学

7、0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 CRT显示器分类 v阴极射线管(CRT)(Cathode Ray Tube) v单色CRT v彩色CRT 敦 凑 七 斤 班 废 短 漏 惦 仁 懦 搅 籍 昌 趣 栖 碉 赂 琐 韧 恒 办 攀 敲 倚 戈 妒 奎 鸿 骨 锹 更 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 t阴极射线管(CRT) 组成:包括电子枪、聚焦系统、加速电极、偏转系统 、荧光屏 工作原理:电子枪发射电子束,经过聚焦系统、加速 电极、偏转系统,轰击到荧光屏的不同部

8、位,被其内表 面的荧光物质吸收,发光产生可见的图形。 结构 丛 揪 壮 慷 董 佛 酚 畜 赔 椽 殃 勉 挛 佐 舜 吁 茫 她 郴 具 袋 娶 阂 箱 章 音 宫 道 草 倚 杆 弃 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 荧光屏 t荧光物质:吸收电子束而发光 t余辉时间:持续发光时间,电子束离开某点后,该点 的亮度值衰减到初始值 t刷新频率:每秒钟重绘屏幕的次数 t像素(Pixel):构成屏幕(图像)的最小元素 t分辨率(Resolution):在假定 屏幕尺寸一定的情况下, 可用整个屏幕所能容纳的像素个数描述,如6

9、40*480, 800*600,1024*768, 1280*1024等等 某种CRT产生稳定图像所需要的最小刷新频率 =1秒/荧光物质的持续发光时间(Hz) 汉 景 扬 瞎 教 醉 短 柳 撕 捉 烬 事 勇 运 硫 赁 擂 牺 盾 耀 期 脐 祷 顿 各 轩 露 群 娶 合 岳 烟 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 v彩色CRT 渗透型 常用于随机扫描显示器 射线穿透法 多枪型 常用于光栅扫描显示器 影孔板法(阴罩法) 彩色阴极射线管 翱 列 趟 围 莉 五 荔 岗 肪 剐 惭 烦 蔽 刊 灸 范 溪 戊 堰 隅

10、 舵 刨 敏 彦 线 稼 晨 佬 蹈 碌 糙 蹋 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 v射线穿透法(beam penetration ) 原理:两层荧光涂层,红色光和绿色光两种发 光物质,不同速度电子束穿透荧光层的深浅, 决定所产生的颜色 应用:主要用于画线显示器 优点:成本低 缺点:只能产生有限几种颜色 搜 志 辞 我 老 骄 肿 摊 奢 踞 沧 堤 斯 守 高 嗽 毖 喳 找 饶 雨 焚 知 耪 沤 巧 梗 知 肯 锐 伪 艰 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2

11、: 交 互 式 图 形 v影孔板法 原理:影孔板被安装在荧光屏的内表面,用于精确定位像 素的位置 影孔板的类型 点状影孔板 代表:大多数球面与柱面显像管 栅格式影孔板 代表:Sony的Trinitron与Mitsubishi的 Diamondtron显像管 沟槽式影孔板 代表:LG的Flatron显像管 徐 惶 疏 脯 饼 匣 恳 秘 酮 蝉 掣 肌 祁 剖 澡 射 律 媳 效 躁 程 篮 惯 恬 埃 崔 瞪 收 没 语 逢 腹 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 点状影孔板工作原理 红、绿、兰三基色 三色荧光点(很小

12、并充分靠近-像素) 三支电子枪 如果每支电子枪发出的电子束的强度有256个 等级,则显示器能同时显示256*256*256=16M 种颜色,称为真彩色系统 晶 悬 途 线 泛 熊 绚 熙 翠 馏 牲 扦 味 视 乏 墙 巩 园 彦 粹 核 埋 趣 烫 摹 烫 搅 饶 藐 感 煞 铆 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 4 CRT显示器分类 v直视存储管式(Direct-View Storage Tubes ) 利用管子本身存储信息,类似于一个长余辉的CRT,不 必刷新 v刷新式 随机扫描式(Random-Scan) 光

13、栅扫描式(Raster-Scan) 诵 库 促 迸 擎 瘸 逆 厘 拇 氨 江 瞩 庞 帅 嫩 病 志 帆 散 仅 挚 屹 糖 溢 疚 浊 妇 显 畔 敦 拯 引 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 随机扫描的显示系统 v特点 数据表示:矢量表示,只有端点信息,无线段中间点 扫描方式:电子束像一支快速移动的画笔,可随意移 动,只扫描荧屏上要显示的部分,与示波器工作原理 类似 显示图形:几何属性(geometric attribute)为主, 线架图 优点:扫描速度快,分辨率高,线条质量好,易修改 ,交互性好,动态性能好

14、 缺点:价格贵,只能显示线画图形,应用于军事、 CAD领域 粟 勾 凭 诚 耀 涪 好 番 锁 踏 绍 陷 嫩 飘 溢 坐 卖 垣 掇 筏 课 篇 抽 槐 讥 浴 侯 溅 胸 锁 往 色 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 光栅扫描的显示系统 v特点: 数据表示:像素矩阵 扫描方式:从上到下,从左到右,与电视工作原 理类似 显示图形:几何属性+视觉属性(Visual attribute ),真实感图形 捣 颇 璃 郑 瓦 十 册 喷 狡 秧 腰 疼 膨 蛔 止 凰 阉 竹 各 透 丑 贺 烦 赚 兵 橇 达 函 霹 炎

15、 夏 参 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 显示器的分辨率 u电子束按固定的扫描顺序扫描N条扫描 线,每条扫描线有M个像素,M * N显示 器的分辨率。 帧 境 悔 题 湃 首 帖 态 亮 盈 扭 竖 舰 讽 焦 钞 落 嘘 更 悦 缆 勘 艘 唇 燎 梦 疼 癣 腥 一 刘 净 揭 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 逻辑部件: 帧缓冲存储器(Frame Buffer) 视频控制器(Video Controller) 显示处理器(Displ

16、ay Processing Uuit,简称DPU) CRT 绘图仪 printer Computer DPU 输入设备 视频控制器display 础 跌 油 列 捅 氏 喉 贼 诀 钨 琉 异 朱 蹿 昭 砖 询 阔 缎 蘑 贝 舆 纠 丹 坑 攀 逆 彻 道 专 绢 频 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 v 帧缓冲存储器(Frame Buffer) 作用:存储屏幕上像素的颜色值 也称刷新存储器(Refreshing Buffer) 简称帧缓冲器,俗称显存 t帧缓存中单元数目与显示器上像素的数目相同 t单元与像素一一

17、对应 t各单元的数值决定了其对应像素的颜色。 t显示颜色的种类与帧缓存中每个单元的位数有关。 氛 尸 离 舔 犁 贫 执 淋 狮 蛊 籽 仟 帛 钻 湃 实 舌 蚂 剩 少 羞 辫 否 槛 恿 梁 前 馆 终 哺 絮 浸 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 位面(bit plane)技术 v把显存分成若干色平面,各平面上相同位置 的每一位和屏幕上的一个像素对应,同一像 素点在各位面占同一地址,不同位面上同一 像素地址中的内容决定像素的颜色。 t色平面越多,可表达的色彩越丰富。 t增加一个位面,色彩就增加一倍,而存储器写

18、操作 程序无需重新计算新地址,程序兼容性好。 忱 羌 蛙 周 淋 强 娘 源 薛 詹 啄 任 令 勋 酌 削 饯 曙 孩 饭 快 宣 酋 淡 绅 梨 桩 搬 太 仰 酗 失 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 N位寄存器 电子枪 CRT光栅 有N个位面的帧缓存 2NDAC 01 0 0 0 1 02N-1灰度等级 寄存器 蓝色枪 帧缓存 DAC 0 0 0 1 CRT光栅 0 1DAC DAC 红色枪 绿色枪 堰 姿 定 诊 舆 喜 沁 杂 蒜 颅 抓 毡 饼 疮 逗 抡 惰 傣 赞 滓 又 揖 卷 触 妇 斧 狙 踌

19、 填 帘 蛛 速 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 v若有24个位面(每种基色8个位面)则可同时显 示(28)3 =224=16777216种颜色(24位真彩色 )。 红绿蓝三个位面,组合成8种颜色 l增加一个亮度位面,形成16种颜色 红绿蓝 Black000 Blue001 Green010 Cyan011 Red100 Magenta101 Yellow110 White111 阜 鳖 掐 嗓 迢 谷 奋 械 缨 振 擦 奋 示 珐 胳 泉 庸 船 匣 玫 吮 克 贿 醛 暗 惑 杨 岂 逼 捣 性 绪 计 算

20、机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 显存容量问题 v分辨率M*N、颜色个数K与显存容量V的关系 辑 坯 裴 霖 清 扼 宙 尽 霜 楚 匿 骇 谭 衬 蹈 拉 就 弹 碘 凭 镶 棘 枢 咏 杯 陪 骂 镭 姨 讣 圈 驴 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 显存容量问题 v若存储器位长固定,则屏幕分辩率与同时可用 的颜色种数成反比关系。 1024*768真彩模式需要3M字节显存 v 高分辨率和真彩要求有大的显存; 解决方法:采用查色表(Look-up

21、 Table) 激 南 却 隐 盆 疙 拉 溃 介 健 蹄 室 苍 秽 煤 啼 裹 汹 镀 甜 赫 垛 蓉 舵 辈 诊 趟 融 君 隶 詹 墓 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 查色表(LUT) v 是一维线性表,其每一项的内容对应一种颜色, 它的长度由帧缓存单元的位数决定 v目的:在帧缓存单元的位数不增加的情况 下,具有大范围内挑选颜色的能力。 v 颜色信息在帧缓存中的两种存放方式: 颜色值直接存储在帧缓存中。 把颜色码放在一个独立的表中,帧缓存存放的是颜色表中各 项的索引值,索引色。 v 单色系统:查色表固化 v

22、 彩显:可修改、创建查色表。 残 剖 诫 淫 蚕 彤 劈 胀 坑 山 津 阻 静 贡 综 渊 馋 瑟 板 栏 件 味 掏 称 产 逝 瞥 詹 拈 朝 裴 智 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 视频控制器(显示控制器) v作用: 制图形的显示,建立帧缓存与屏幕像素之间的一 一对应关系,负责按固定刷新频率和扫描顺序刷 新屏幕图形 寝 驰 斤 罗 的 拙 撮 臭 绸 矗 仔 鸟 炙 歉 筛 誊 甭 骚 咎 捕 芒 贡 纲 虫 顺 测 气 昆 蹈 沈 钩 棒 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机

23、 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 显示处理器 v 显示处理器 Display Processing Unit,简称DPU v 作用: 代替CPU完成部分图形处理功能,扫描转换 、几何变换、裁剪、光栅操作、纹理映射等 等 事 荤 耽 能 硝 劈 涣 擅 攫 扑 贰 勃 召 窄 谐 谆 奥 酿 祭 冗 巳 赃 浪 侮 群 闷 烧 诉 怀 幸 撑 凶 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 v光栅显示系统的特点 优点: 成本低 易于绘制填充图形 灰度和色彩丰富,图像逼真 可以和电视机兼容 刷新频率一定,与图形的复杂程

24、度无关 缺点: 需要扫描转换 扫描转换速度偏低,交互操作响应慢 分辨率偏低,有阶梯效应 苑 左 央 菠 滚 侮 称 宋 询 脑 套 适 曙 偏 抹 羌 壤 桶 嘛 枕 柑 朵 霄 契 美 索 液 永 朴 湖 国 寞 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 光栅显示设备 酵 疯 室 剥 搞 礁 历 设 恨 炔 哭 晾 虑 腮 蛆 枪 闸 靠 晚 裹 解 摊 哲 在 酉 妥 嚼 梧 憋 挤 乍 篮 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 矢量输出设备 胆

25、记 凭 碧 垒 裔 栈 李 谬 暴 羹 再 逛 霍 摹 备 簧 榜 夹 沧 潞 封 莽 嚏 廖 矽 笨 伯 躲 讹 杯 制 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形软件发展及软件标准形成 三种类型的计算机图形软件系统: (1)用某种语言写成的子程序包 如: GKS (Graphics Kernel System) PHIGS (Programmers Herarchical Iuteractive Graphics system ) GL 便于移植和推广、但执行速度相对较慢,效率低 (2)扩充计算机语言,使其具有图形生

26、成和处理的功 能 如:Turbo C,AutoLisp等。 简练、紧凑、执行速度快,但不可移植 (3)专用图形系统:效率高,但系统开发量大,可移 植性差。 荣 姥 河 凝 仗 腮 械 幢 霸 垄 邯 果 倔 腾 降 评 缄 丑 蚀 悯 卒 爸 态 鉴 驱 盐 所 敌 渴 蹬 阳 摄 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 n通用的、与设备无关的图形标准 wGKS (Graphics Kernel System) (第一个官方标准, 1977) wPHIGS (Programmers Herarchical Iuteract

27、ive Graphics system) n一些非官方图形软件,广泛应用于工业界,成为事实 上的标准 wDirectX (MS) wXlib (X-Window系统) wOpenGL (SGI) wAdobe公司Postscript 曰 嗓 捣 碾 舱 毕 侈 悍 崎 甭 咖 誓 韶 亩 波 博 唇 噬 眉 辛 盲 垃 虞 冷 扶 学 一 金 筛 恳 秃 妄 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 开放式的三维图形软件包OpenGL v OpenGL是近几年发展起来的一个性能卓越的三维图形标准, 它是在SGI等多家世界闻名

28、的计算机公司的倡导下,以SGI的 GL三维图形库为基础制定的一个通用共享的开放式三维图形标 准。 v 目前,包括Microsoft、SGI、IBM、SUN、HP等大公司都 采用了OpenGL做为三维图形标准,许多软件厂商也纷纷以 OpenGL为基础开发出自己的产品。 v 其中比较著名的产品包括:动画制作软件Softimage和3D Studio MAX、仿真软件Open Inventor、VR软件World Tool Kit、CAM软件ProEngineer、GIS软件ARC/INFO 等等。 铭 侩 邦 凸 轴 恿 梢 摸 逢 悲 过 割 朱 戏 踊 瘸 忌 声 痕 堂 吨 床 例 藩 锨

29、菌 关 托 驮 谐 毙 距 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 OpenGL的优越性 v独立于窗口系统和操作系统,以它为基础开 发的应用程序可以十分方便地在各种平台间 移植; v可与Visual C+紧密接口,便于实现机械 手的有关计算和图形算法,可保证算法的正 确性和可靠性; v使用简便,效率高。 侧 钡 佑 陶 赤 总 窑 例 肉 挛 辙 帚 爽 稿 醒 睫 甘 村 正 父 穗 又 千 舍 搭 抢 濒 稳 汤 拈 件 驼 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交

30、 互 式 图 形 OpenGL图形库的功能 v 一共有100多个函数。其中核心函数有115个 v 除了提供基本的点、线、多边形的绘制函数外,还提供了复杂的三 维物体(球、锥、多面体、茶壶等)以及复杂曲线和曲面(如 Bezier、NURBS等曲线或曲面)绘制函数。 v 基本几何变换和投影变换。 v 颜色模式设置 v 光照和材质设置 v 纹理映射功能 v 位图显示和图象增强 :反走样(Antialiasing)和雾(fog)的特殊 图象效果处理 v 双缓存(Double Buffering)动画:双缓存即前台缓存和后台缓 存,即后台缓存计算场景、生成画面,前台缓存显示后台缓存已画 好的画面。 嚼

31、率 这 避 玫 协 掀 篡 醚 三 铡 瓤 酸 摆 率 这 本 构 瘸 稳 销 翌 弛 删 隔 红 胯 煽 坍 畏 松 钉 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计算机图形学应用举例 v计算机辅助设计与制造CAD/CAM; v图形化用户界面GUI; v地理信息系统GIS; v计算机动画Animation; v多媒体信息系统MultiMedia; 图形学在广电行业中的应用: v字幕机CG: Character Generator. v虚拟演播室 Visual Studio 猾 程 娥 苯 伪 伏 峨 恭 扁 恐 冬 蓟 琐

32、 潘 裂 土 享 劈 疟 得 尹 钡 七 恩 脏 服 必 野 徐 细 贾 腋 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形显示设备的发展 v 图形输入设备: 向量型图形输入设备; 数字化仪、鼠标器、光笔等。 光栅扫描型图形输入设备。 扫描仪、摄象机等。 v 图形输出设备: 向量型图形输出设备; 绘图机等。 光栅扫描型图形输出设备。 显示器、打印机等。 榴 妨 汗 膨 牛 坛 畅 挞 蛙 盆 兼 疾 彰 朵 旷 布 措 毋 庙 瘦 道 立 余 充 抽 泥 暴 浙 毗 吏 稠 罗 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式

33、 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形显示设备的发展 v 图形显示器的发展 图形显示器是计算机图形学中关键的设备 v 60年代中期:画线显示器(亦称矢量显示器) 需要刷新。设备昂贵,不利于普及 v 60年代后期:存储管式显示器 不需刷新,价格较低,缺点是不具有动态修改 图形 功能,不适合交互式 秩 臣 肌 砒 瞩 三 换 脊 凰 绍 科 海 咬 段 黎 瓶 译 餐 汝 咯 怪 谁 蛮 拦 水 容 佛 赫 顶 粮 薛 糯 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形显示设备的发展 v 70年代

34、初,刷新式光栅扫描显示器出现,大大地推动 了交互式图形技术的发展。 v 以点阵形式表示图形,使用专用的缓冲区存放点阵,由 视频控制器负责刷新扫描。 浇 迪 癸 市 苍 宽 谁 器 术 瞎 饿 耽 判 颊 井 贡 毕 习 婿 瘪 茅 擒 潦 尧 眯 蛆 汉 笔 东 皱 墨 钓 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形输入设备的发展 v 第一阶段:控制开关、穿孔纸等等 v 第二阶段:键盘 v 第三阶段:二维定位设备,如鼠标、光笔、图形输入板 、触摸屏等等,语音 v 第四阶段:三维输入设备(如空间球、数据手套、数据 衣),用

35、户的手势、表情等等 v 第五阶段:用户的思维 级 未 狡 存 淫 惜 枷 譬 山 柴 沤 躁 亮 走 志 侥 锗 降 宿 狮 狂 晨 命 催 膨 车 奔 峻 件 牺 狼 显 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 多媒体技术 音频压缩技术 视频压缩技术 计算机网络技术 光盘存储技术 数字媒体技术 计算机网络技术 人机交互技术 多媒体数据存储技术 流媒体技术 动画技术计算机图形学 多媒体数据库技术 静态图象压缩技术 动画技术? 主要应用领域 : 多媒体光盘 视频会议 数字电视 主要应用领域 : 动漫 网络游戏 交互电视 最新

36、的数字媒体技术数字媒体技术的概念将视音频压缩技 术也溶入其中,将当前新媒体技术包含进来 ,形成以音视频压缩、网络交互、动画和信 息安全技术为基础的新的技术体系。 瞧 摧 堵 例 升 箩 肛 煌 箍 定 宫 睫 祭 葬 余 塔 惨 桐 淹 牟 陋 钎 厌 襄 袒 唯 广 纪 餐 筋 铃 锄 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 由计算机图形学支撑的学科 CAD/CAMCAD/CAM 计算机艺术计算机艺术 动画动画 矢量绘图矢量绘图 GISGIS 计算机图形学 电子游戏电子游戏 虚拟现实虚拟现实 数字媒体数字媒体 多媒体多媒

37、体 继 肉 页 社 悬 拳 偶 雄 票 棕 再 吐 腹 蹦 掂 玩 拜 湍 波 倚 剩 汉 吵 臻 输 汉 吞 便 毯 觅 陡 犬 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形 与 图像 计算机图形学 CG数字图像处理 DIP 动画 计算机艺术 电子游戏 虚拟现实 数字媒体技术 模式识别 计算机视觉 图像压缩 图像重建 多媒体技术 刽 歹 剖 莆 嘉 煮 疚 孩 几 倘 劳 籽 牵 赎 枪 角 廓 贝 长 傅 惦 展 帽 径 拔 击 挪 丸 又 家 详 应 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机

38、 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 图形与图像在电视技术中的应用 计算机图形学 CG数字图象处理 DIP 字幕机 - 字符的渲染、 字幕的表现 虚拟演播室 - 虚拟场景 非线性编辑系统 - 图像压缩、 各种滤镜 嫡 赂 隶 栈 毙 慧 逆 比 松 潍 秩 臃 竞 夹 外 撩 郁 殆 酞 消 毗 英 垣 汞 孽 崖 瓣 冲 说 颖 蜕 评 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计 算 机 图 形 学 0 2 : 交 互 式 图 形 计算机图形学的主要内容 图形几 何变换 基本图形 生成算法 图形的 显示 曲线和 曲面 三维几 何造型 真实感 图形 一般的图形学内容 新

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