计算机图形学与数学的关系非常密切，以下是一些主要的数学领域和概念，它们在计算机图形学中发挥着重要作用：
高等数学：
包括微积分、线性代数和解析几何等，是计算机图形学的基础数学知识。
数值分析：
用于解决复杂的数学问题，如求解微分方程和积分等，在图形学中常用于渲染和动画计算。
微分几何：
研究曲线、曲面在微观上的几何性质，对于三维建模和渲染非常重要。
拓扑学：
研究空间的性质，特别是连续变换下的不变性，对图形学的拓扑结构和数据表示有重要影响。
概率与插值理论：
在图形学中，这些理论用于处理不确定性、进行数据拟合和生成平滑的图像。
偏微分方程：
在图形学中用于模拟各种物理现象，如流体动力学、光照和材质传输等。
线性代数：
涉及向量、矩阵和线性变换等概念，是图形学中用于描述二维和三维空间中对象的基础工具。
几何学：
包括二维和三维图形的基本性质和变换，如平移、旋转、缩放等。
三角学：
用于处理与角度、距离和三角形有关的计算，在图形学中常用于构建三维模型和动画。
光线追踪：
一种模拟光线在三维空间中传播和与物体交互的算法，用于生成高度逼真的图像。
图像处理：
涉及图像的获取、增强、分析和理解，与图形学中的渲染和视觉效果密切相关。
计算机视觉：
研究如何使计算机能够从图像或多维数据中“看到”和理解三维世界，涉及图像处理、模式识别和机器学习等。
综上所述，计算机图形学需要综合运用多种数学知识，从基础理论到高级算法，都离不开数学的支持。掌握这些数学知识有助于更好地理解和应用计算机图形学中的各种技术和方法。