什么是计算机图形学

时间:2025-01-17 16:19:54 单机攻略

计算机图形学(Computer Graphics,简称CG)是一种 使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。它主要研究如何在计算机中表示图形,以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。

计算机图形学的研究内容非常广泛,包括以下几个方面:

图形的输入和输出:

研究如何通过图形输入设备(如键盘、鼠标、扫描仪)获取图形信息,以及如何通过图形输出设备(如显示器、打印机)显示图形。

图形的表示和建模:

研究如何用计算机数据结构表示图形对象,包括二维图形、三维模型、纹理、材质等,并研究如何构造和操作这些模型。

图形的变换和渲染:

研究如何对图形进行平移、旋转、缩放等变换,以及如何计算光照效果、阴影、纹理映射等,以生成逼真的图像。

图形的标准和交互技术:

研究图形数据的存储、传输和交换标准,以及用户与图形系统的交互方式,如图形用户界面(GUI)和虚拟现实(VR)技术。

图形的应用:

计算机图形学在许多领域都有广泛应用,如电影特效、游戏开发、科学计算可视化、计算机辅助设计(CAD)、医学成像等。

计算机图形学不仅是一门独立的学科,还与人工智能、机器学习等领域密切相关,其发展也推动了这些领域的进步。通过计算机图形学,我们能够在屏幕上看到清晰、逼真的图像,或者在虚拟环境中进行交互,极大地丰富了人们的视觉体验和生活方式。