计算机图形学大作业
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关于计算机艺术的发展与应用的文献综述梁文卓(08007236)【摘要】:计算机艺术是两个学科的交融。
计算机属于工科,属于自然科学。
而艺术则是思想领域范畴的,两者交汇会衍生出新的学科。
我随着科技的日益发展,计算机运算的速度和精度日益提高,随之而来的就是信息时代,而图形处理则作为信息时代的产物。
本文从计算机艺术这个主题出发,以图形处理作为切入点,论述了艺术在计算机图形处理当中的应用。
本文分两部分:第一部分为艺术的数位化现象的讨论;第二部分为计算机艺术在各个领域中的应用。
【关键字】:计算机艺术、图形处理、艺术的数位化现象随着科技的进步,计算机走近了人们的日常生活。
计算机图形处理则是其改善人们生活方式的其中一个体现。
计算机通过数码相机或者扫描仪把图形读入,然后进行平面立体化或空间立体化的处理,在计算机显示器上建立了“虚拟空间”,表现了科学技术与思想情感的有机结合。
然而,这些处理后的图形还不能称得上图形艺术,因为这些视觉图形虽然通过软件让人们产生共性和美感,但是却不具备艺术创作的本质内涵。
只有将人们的思想与计算机技巧结合起来,这样的作品才称得上是一件计算机艺术品。
第一部分:艺术的数位化现象的讨论。
在计算机艺术的这个论题上,很多学者提出了很多思辨性的结论。
翟建勇教授从哲学的角度讨论了计算机图形的美学价值。
他认为电子图像是设计的产物,表达了设计者的美学观,设计者在满足作品的用途的条件下,加入了个人的思想。
计算机图形的“个人因素”是其美学价值重要的组成部分,一副图形的美丑都不是图形的美学价值重点,关键在于它是否正确表达作者想要表达的思想。
雍晴在她的学位论文中提出了对电脑动画创作现状的思考。
她认为数码艺术中技术、艺术以及情感应该达到一种平衡的状态。
她重新定义了数码艺术的含义。
由于我国数码艺术的起步较晚,很多人对数码艺术的认识仅仅停留在计算机技术应用这样一个层面上。
她认为数码艺术虽然依赖于技术,但技术无论多么重要,它都是手段而不是目的。
计算机图形学大作业——程序设计用简单光照模型显示一系列小球在不同参数情况下的镜面反射效果学号:08009223 姓名:贺国睿专业:自动化日期:2012.5.261 设计目标和要求•用简单光照模型显示一系列小球在不同参数情况下的镜面反射效果;2 算法原理介绍2.1光源分析在现实生活中的物体,要有光照存在才可以被看到。
物体通过自身发光以及反射光进入人眼,物体才能在人眼中成像。
如果没有任何的光,人眼将观察不到任何东西,一片漆黑。
在光照中首先是光源,要有光源才能产生光线,才有以后的一系列反射、折射、散射等效果。
不同的物体的表面物理属性不同,所以相同的光线照射到不同表面属性的物体表面会产生不同的效果,发生漫反射,镜面反射的比例各不相同,有的属于半透明的物体还有折射效果。
这些不同的物体表面物理属性属于材质的范畴。
除了材质以外,物体表面还有各种图案效果,这就是纹理。
光线在空中穿行的时候,还会有更多复杂的效果。
在现实中,光源的类型很多,而且有的光源不能简单的用一种模型来描述,而是具有多种不同类型光源特点。
几种基本的光源类型是:点光源、无穷远光源、方向光源和环境光。
点光源:光线从光源点向四面八方发散,发光的恒星(如太阳)、发光的灯泡一般使用该光源模型模拟,是最简单的光源。
无穷远光源:所有的光线都平行的从一个方向过来,当发光体(如太阳)离渲染的场景很远可以认为是无穷远时,一般使用该光源模型进行模拟。
方向光源:光线沿着一个方向在特定角度范围内逐渐发散开。
现实世界中的车灯,手电筒一般使用该光源模型进行模拟。
环境光源:光线从各个地方以各个角度投射到场景中所有物体表面,找不到光源的确切位置。
现实世界中不存在这样的光源,一般使用该光源模型来模拟点光源、无穷远光源、方向光源在物体表面经过许多次反射后的情况,环境光源照亮所有物体的所有面。
这四种基本的光源模型,只能近似的描述光源,不可能做到非常逼真。
在现实中,一束光线照射到物体表面发生反射后,再照射到另外的物体的表面,如此循环反复这才是环境光的真正情况。
交通大学成人本科计算机图形学期末大作业 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】《计算机图形学》期末大作业学号:姓名:李燕军学习中心:校本部注:将本作业的word文件、最后一题作品的.fla文件和.swf文件一起压缩成一个文件提交一、术语解释(15题×2分= 30分,1-10题英文缩略词要求写出的中文和英文全称,以课程教材范围内为准;11-15题写出概念解释)1、UI:用户界面2、IBR:基于图像的绘制3、VR:Virtual Reality 虚拟现实4、LOD:5、GKS:6、PHIGS:程序员层次交互式7、RSD:光栅扫描显示器8、CAM:Computer Aided Manufacture 计算机辅助制造9、OpenGL:是独立于视窗操作系统或其它操作系统的,亦是网络透明的。
帮助程序员实现在 PC、工作站、超级计算机等硬件设备上的高性能、极具冲击力的高视觉表现力图形处理软件的开发。
10、UCS:user coordinate system用户坐标系描述物体几何模型的坐标系。
有时也称为局域坐标系(local coordinate system LCS)。
用户坐标系也是实数域坐标系。
11、灭点:与平行投影相比透视投影的特点是所有投影线都从空间一点(称为视点或投影中心)投射,离视点近的物体投影大,离视点远的物体投影小,小到极点消失,称为灭点。
12、裁剪:在二维观察中,需要在观察坐标系下根据窗口大小对世界坐标系中的二维图形进行裁剪(clipping),只将位于窗口内的图形变换到视区输出。
13、投影:答:投影就是从投影中心发出射线经过三维物体上的每一点后与投影面相交所形成的交点集合。
14、消隐:真实感图形绘制过程中,由于投影变换失去了深度信息,往往导致图形的二义性。
要消除这类二义性,就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面,习惯上称之为消除隐藏线和隐藏面,或简称为消隐,经过消隐得到的投影图称为物体的真实图形15、走样:二、简答题(2题×5分=10分)1、简要说明计算机图形学、图像处理、模式识别三者之间的区别和联系。
计算机图形学大作业报告记录(灯光纹理映射)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:大作业报告实验课程名称:计算机图形学学生姓名:班级:学院(系):学生学号:指导教师:成绩:一、目的这次大作业是作为这学期的最后的一个考核,所以必须要用到所有的本学期学过的知识,比如怎样画出三维图形,怎样在图像上在图像上添加纹理光照,怎样使用鼠标和键盘进行人机交互等。
二、主要功能模块设计1 矩阵运算模块的设计:功能描述:程序启动后,这部分功能模块会为整个应用程序提供算法支持,具体是矩阵直接的相互运算,在2D向3D转化过程中会起到很重要的作用。
代码设计:float vv(float * v1, float * v2){return v1[0] * v2[0] + v1[1] * v2[1] + v1[2] * v2[2];}void vxv(float * n, float * v1, float * v2){n[0] = v1[1] * v2[2] - v1[2] * v2[1];n[1] = v1[2] * v2[0] - v1[0] * v2[2];n[2] = v1[0] * v2[1] - v1[1] * v2[0];}void loadIdentity(Matrix m){Matrix identity = {{1.0,0.0,0.0,0.0},{0.0,1.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,1.0,0.0},{0.0,0.0,0.0,1.0}};for(int i = 0;i < 4; i++)for(int j = 0;j < 4; j++)m[i][j] = identity[i][j];}void preMultiply(Matrix p, Matrix m){int i , j;Matrix t;for( i = 0; i < 4; i ++)for( j = 0; j < 4; j++)t[i][j] = p[i][0] * m[0][j] + p[i][1] * m[1][j] + p[i][2] * m[2][j] + p[i][3] * m[3][j];for( i = 0; i < 4; i ++)for( j = 0; j < 4; j ++)m[i][j] = t[i][j];}2 显示图形模块的设计:功能描述:该模块主要为所要画的图形进行描述,是绘制图形的主要函数,通过调用这个功能模块就能画出用于显示给用户的图形。
计算机图形学课程结课大作业学号5011110122学生姓名阿依萨丽姑丽·麦麦提专业计算机科学与技术班级计算机15-1班塔里木大学教务处制《计算机图形学》课程结课作业提示:1、请将答案写在此文档的相应位置,图形需在VC++ 6.0下客户区屏幕中心绘制,大小可以根据个人需求定制;2、请将相关的文档,包括程序的相关文档进行压缩,并将压缩文档上传到ftp://210.26.176.123“大作业电子版文档”文件夹下命名为“班级-学号-姓名”,纸质版于2014年12月19日下午18:00—20:00交到逸夫楼109。
一、选题(此题5分)请根据你抽中的题号,正确理解其所对应的简笔画。
请写出你选中的题号,将图粘贴到下方,并为其取一个合适的名字。
我选的题号是:20号图,名字为:房子。
二、组成(此题10分)请分析你所选择的题目,由哪些简单图形组成,并写出其所对应的函数或原理。
请在下方表格中简要写明函数的原型或原理的名字即可。
如果表格行数不够,请自行添加。
三、参数说明(此题15分)请写出相关函数的参数,并分析出每个参数的含义,要求此题务必写清每个函数的作用和使用方法。
画图的时候我使用了绘制直线段函数MoveTo()和LineTo()。
直线段的绘制过程中有一个称为“当前位置”的特殊位置。
每次绘制直线段都是以当前位置为起点,直线段绘制结束后,直线段的终点又成为当前位置。
由于当前位置在不断更新,所以使用LineTo()函数可以绘制连续直线。
(1)设置起点位置函数cpoint MoveTo(int x,int y);cpoint MoveTo(POINT point);参数:新位置的点坐标x和y;point是POINT结构或CPoint。
本函数只将画笔的当前位置移动到坐标x和y处,不画线。
(2)绘制直线段函数BOOL LineTo(int x,int y);BOOL LineTo(POINT point);参数:直线段终点坐标x和y;point是POINT结构或CPoint对象。
计算机图形学作业及答案1、计算机图形系统的组成包括哪些?答:计算机图形系统由硬件和软件两部分组成,硬件包括:主计算机、图形显示器以及I/O 交互工具和存储设备;软件包括操作系统、高级语言、图形软件和应用软件。
现代计算机图形系统与一般计算机系统最主要的差别是具有图形的输入、输出设备以及必要的交互工具,在速度和存储容量上具有较高的要求。
另外,人也是这个系统的组成部分。
2、简述光栅扫描式显示器的性能指标?答:⑴分辨率:指显示器在屏幕水平(垂直)方向可显示多少像素,分辨率以象素点为基本单位。
表示方法为320×200、640×480等。
显示分辨率与显卡上的缓冲存储器的容量有关,容量越大,显示分辨率越高。
分辨率越高,显示的字符或图像越清晰。
⑵ 亮度等级数目和色彩:指单种颜色亮度可变化的数目,亮度等级范围的提升可使图像看 上去更柔和自然色彩包括可选择显示颜色的数目以及一帧画面可同时显示的颜色数。
⑶ 显示速度:指显示字符、图形,特别是动态图像的速度,可用最大带宽表示:水平像素 数*垂直像素数*最大刷新率。
3、具有相同分辨率的彩色光栅显示器与黑白光栅在结构上有何区别? 答:彩色:对于红、绿、蓝的三个原色有三个位面的帧缓存和三个电子枪,每个位面的帧缓冲对应一个电子枪即对应一种颜色;对每个颜色的电子枪可以通过增加帧缓存位面来提高颜色种类和灰度级,通过三种原色的组合可以产生不同种类的颜色。
彩色光栅显示器主要是有红、绿、蓝的三个原色所组成,每种原色电子枪有8个位面的帧缓存和8位的数模转换器,每种原色有256种亮度,三种原色组合可为16771216种颜色,也可以通过颜色查找表查找,故帧缓存位数至少24位。
黑白:黑白光栅显示器的帧缓存是一块连续的计算机存储器,每个像素需1位存储器,每个存储器只有0或1两个状态。
因此一个位面的帧缓存只能产生黑白图形。
可以增加象素点的位面数,通过多个位面显示出多种灰度级。
延安大学计算机图形学期末作业学号:*************姓名:***班级:信息14学期:2017.3-2017-71. 简述彩色光栅扫描显示器的工作原理,并说明显示器能显示的彩色颜色个数与显存大小之间的关系。
答:(1)工作原理:光栅扫描显示器是画点设备,可看作是一个点阵单元发生器,并可控制每个点阵单元的亮度。
其基本结构由三部分组成:显示器、图形控制器和缓存寄存器。
光栅扫描将CRT 屏幕分成由像素构成的光栅网格,其中的每个像素点都具有灰度和颜色,所有像素的灰度和颜色信息保存在一个专门的内存区域中,简称帧缓存。
CRT 中的水平和垂直偏转线圈分别产生水平和垂直磁场,电子束在不同方向磁场力作用下从左向右,从上向下扫描荧光屏,产生一幅幅光栅,并由显示内容控制所扫描的像素点是否发亮,从而形成具有多种彩色及多种明暗度的图像。
(2)关系:显示器颜色的数目和一帧画面可同时显示的颜色数,与荧光屏的质量有关,并受显示存储器容量的影响。
设分辨率为m ×n 、颜色数为K ,显存大小为V :K n m V 2log ⨯⨯≥ bit2. 使用中点画圆法绘制一个椭圆,椭圆的相关参数自己决定答:(1)核心思想:由椭圆的方程:1=+2222by a x 可得其隐函数形式:222222b a y a x b y x -+=),(F由椭圆的4对称性,以一象限椭圆弧为例。
圆弧分上下两部分,以弧上斜率为-1的点(法向两个分量相等的点分界点)作为分界点。
由几何知识可推导出分界点所在法向量分量满足关系式2b 2x=2a 2y 。
在分界点的上半部法向量的y 分量更大;在下部分,法向量的x 分量更大。
因而可得出,在上部分(x p ,y p )的中点,有x ,y 法向量分量关系如下:b2(x p+1)<a2(y p-0.5) (*)从而该关系式可作为算法中判断当前点处于上下部分的依据。
与圆中点算法类似:在确定一个像素点后,接着代入两个候选像素点的中点坐标值与椭圆隐函数中,由隐函数的正负,来最终确定选取的像素点。
深圳大学实验报告课程名称:计算图形学实验名称:3D建模和真实感图形绘制学院:计算机与软件学院专业:计算机科学与技术报告人:学号:******* 班级: 1同组人:无指导教师:**实验时间:2014年11、12月实验报告提交时间:2014/12/28教务处制一.实验目的1、使用OpenGL创建和动画你自己设计的角色。
2、熟悉3D层次建模和转换。
二.实验步骤1、打开VC6.0打开工作空间modeler.dsw, 可以看到工程的所有工程都包含进来了。
找到sample.cpp并打开。
2、找到sample.cpp中的draw函数,在这个函数中绘制图形。
首先,在一对glPushMatrix()和glPopMatrix()之间用glTranslated函数确定绘制图形坐标系的原点(以下图形的绘制均用到这对函数,后面不再赘述)。
然后用三角形绘制平行四边形的地板,用setDiffuseColor函数设定不同的颜色参数。
主要代码如下:2、为模型绘制背景,即三角旋转阶梯。
同样的,用三角形绘制,使得整个画面看起来像舞台般宽敞华丽。
主要代码如下(为了方便截图,一行代码过长的地方我都做了换行截断):3、在舞台的中心设置柱子。
为了使其更加精致美观,此处用三角形拼接柱子,并且颜色设置成黄白相间,使气氛柔和淡雅。
4、柱子一般都有柱台的。
此处用长方体作为柱台,大气得体。
颜色选择淡蓝色,正好跟柱子的颜色相辉映。
主要代码如下:5、俗话说好事成双。
在同一个层次中,我再绘制了同样的柱子和柱台,使画面呈现对称美。
6、柱子是空心的,得给它加个“盖子”。
为了统一柱子的结构,此处依然用三角形拼接柱子的尖顶,尖顶作为柱子的下一个层次。
如图:主要代码如下:7、柱子上再加个球体,显得气势恢宏。
用drawSphere函数就可以了。
下面是加上两个球体后的效果:8、场景都绘制好了,下面增加人物模型。
此处先画身体,选择圆柱函数来画。
设置上下底的半径,就可以画出一条可爱的小裙子了。
《进化平衡球》项目报告17赵鸿宇2020年5月24日1项目概述《进化平衡球》是使用Unity3D制作的一款线性游戏,游戏流程约20分钟。
游戏采用极简美术风格,基本只使用Unity自带的球和方块搭建场景,使用的素材均为自制或可商用的免费素材。
虽然画面比较简陋,但具有优秀的游戏性和创意。
2游戏介绍本游戏的基础玩法源自《平衡球(Ballance)》,主要创意部分借鉴自《进化之地(Evoland)》,这里只说明其主要玩法:平衡球是一种玩家操控具有物理属性的小球进行运动,在不掉落的前提下到达终点的游戏;进化之地是一个RPG游戏,玩家在游玩过程中会逐渐解锁一些历史上出现过的RPG要素。
本游戏的开始玩家只能操控一个2D的黑白小球向前行走,但随着游戏的进行会解锁各种要素,直到最后操控着完整体的小球与具有十余种形态的BOSS进行激烈的弹幕战。
而与进化之地不同的是,本游戏的BOSS每变换一种形态,就会夺走一种之前解锁的要素,禁止跳跃、穿模摄像机……最终又回到2D场景,并且被剥夺了自由移动的能力,这个时候你的选择是……?3游戏部分要素说明更换材质更换材质是原版平衡球中的重要功能。
原版平衡球偏向解谜,所以设计上是到某个位置固定换某种材质;而我的游戏后期比较偏向动作,故13游戏部分要素说明2可以随时主动更换材质。
材质和原版完全一致,分为三种:木头,金属和纸。
三种材质具有不同的物理属性。
移动本游戏一开始只能使用WASD移动,后来增加了方向键,再后来需要同时使用两套操控模式加速,还是有一定操作感的。
虽然摩擦力和空气阻力因为时间原因没有写,但现在这样没有阻力其实也是一种方案。
跳跃本游戏中实现了三种不同的跳跃模式:普通,二段跳以及无限跳跃。
一般的跳跃的实现的主要问题是判断小球是否在地上,具体实现方法是向正下方发射一条短距离的射线。
二段跳的实现则借助计数器。
在特定位置经过复杂的操作(或者巧合的操作)可能会卡模型跳不起来或者跳的特别高,考虑到目前顶级的3D平台游戏(比如任天堂的那几个)也有同样的问题,我没有尝试解决它。
《计算机图形学》大作业实验课程名称计算机图形学开课学院计算机科学与技术学院指导教师姓名学生姓名学生专业班级2012-2013 学年第一学期《计算机图形学》大作业专业:学院:学号:姓名:(以下题目文档要求:①基本论述②算法③程序源代码④界面图)一、根据Bresenham直线绘制算法,实现直线的绘制。
1.基本论述2.算法3.程序源代码#include<stdio.h>#include<graphics.h>void bresenhamline (int x0,int y0,int x1, int y1,int color){int x, y, dx, dy,i;float k, e;dx = x1-x0; dy = y1- y0; k=1.0*dy/dx;e=-0.5; x=x0; y=y0;for (i=0; i<=dx; i++){ putpixel (x, y, color);x=x+1; e=e+k;if (e>= 0) { y++, e=e-1;}}}void main(){int gd = DETECT;int gm;initgraph(&gd,&gm,"c:\\tc30\\bgi");bresenhamline(100,100,600,200,WHITE);getchar();}4.程序运行截图二、用C语言编写:画y=sin(x)的图形(要求画出[-2π,2π]的图形及笛卡尔坐标)1.基本论述2.算法3.程序源代码#include "stdio.h"#include "graphics.h"#include "math.h"void drawSin(int x,int y,int A){ int i = 0;line(x-300,y,x+300,y);line(x+290,y-10,x+300,y);line(x+290,y+10,x+300,y);line(x,y-200,x,y+200);line(x-10,y-190,x,y-200);line(x+10,y-190,x,y-200);for (i = -314/2 ;i<(314/2) ;i++){putpixel(x+i,(int)A * sin((double)i/25)+y,WHITE);}}void main(){int gd = DETECT;int gm;initgraph(&gd,&gm,"C:\\tc30\\bgi");drawSin(300,200,100);getch();closegraph();}4.程序运行截图三、用C语言编写一个小圆沿着大圆运动的程序。
滁州学院图形学设计报告课程名称:计算机机图形学设计题目:简单图形绘制软件的设计与实现系别:计算机科学与技术系专业:姓名:起止日期:2011年5月20日~ 2011年6月20日指导教师:计算机科学与技术系二00九年制目录⒈引言 (1)⒉需求分析 (1)⒊概要设计 (1)3.1概要设计实现的内容 (1)3.2函数的功能描述 (1)⒋详细设计 (2)⒌调试与操作说明 (4)⒍课程设计总结与体会 (6)⒎致谢 (6)⒏参考文献 (6)⒐附录 (7)课程设计的主要内容⒈引言本学期系统的学习了计算机图形学,在学期末按课程要求对其进行设计,本课程主要内容包括以图形学算法为目标,深入研究。
续而策划设计实现一个能够表现计算机图形学算法原理的或完整过程的演示系统,并能从某些方面做出评价和改进意见。
通过完成一个完整程序,经历策划、设计、开发、总结。
达到通过本课程设计,使自己巩固和实践计算机图形学课程中的理论和算法;掌握基本图形显示程序设计方法,及二维和三维图形变换等程序设计方法,学习表现计算机图形学算法的技巧。
同时以达到培养认真学习积极探索的精神。
⒉需求分析图形学设计报告题目:地球与卫星模拟图。
图形学设计报告任务及要求:以计算机图形学的研究内容、发展与应用,实现图形输入输出设备,图形显示原理,图形软件标准,基本图形生成算法,图形几何变换与裁剪,自由曲线和曲面,三维实体造型,光照模型,颜色模型,光线跟踪,纹理模拟,常用的计算机动画技术和软件等。
课程设计思想:绘制一个地图与卫星模拟图,在此中综合实现本学期中学习到OpenGL编程中大部分的方法与操作。
软硬件运行环境:Microsoft Windows XP。
工发工具:VC++ 6.0。
⒊概要设计3.1概要设计实现的内容利用VC++ 6.0完成了一个地图与卫星模拟图,该模拟图能实现基本的图形操作功能。
通过本次实验,应该了解图形学里使用OpenGL的一些基于操作,了解直线、矩形、圆和Bezier曲线和曲面等图形的绘制原理、旋转原理、移动原理和缩放原理等。
1、结合个人的使用体会,谈谈显卡的主要技术指标主要技术指标:最大分辨率:当一个图像被显示在屏幕上时,它是由无数小点组成的,它们被称为像素(Pixel)。
最大分辩率是指显示卡能在显示器上描绘点的最大数量,一般以“横向点数X 纵向点数”表示。
色深:像素描绘是的是屏幕上极小的一个点,每一个像素可以被设置为不同的颜色和亮度。
像素的每一种状态都是三种颜:红、蓝、绿所控制,当它们都处于最大亮度时,像素就呈现为白色,;反之,像素为黑色。
像素的颜色数称为色深,该指标用来描述显示卡能够显示多少种颜色,一般以多少色或多少bit色来表示,如8bit色深可以显示256种颜色,16bit色深可显示65536种颜色,称为增强色,24bit色深可以显示16M 种颜色,称为真颜色,所以色深的位数越高,所能看见的颜色就越多,屏幕上画面的质量就越好。
但色深增加时,也增大了显示卡所要处理的数据量,这就要求显示卡配有更大显示内存并具有更高的转换速率。
刷新频率:刷新频率是指图像在显示器上更新的速度,也就是图像每秒在屏幕上出现的帧数,单位为Hz (赫兹)。
刷新频率越高,屏幕上图像的闪烁感就越小,图像越稳定,视觉效果也越好。
一般刷新频率在75Hz以上时,人眼对影像的闪烁才不易查觉。
这个性能指标主要取决于显示卡上RAMDAC的转换速度。
显存:如果说显存带宽决定了显卡的性能,那么显存位宽就决定了显存带宽,因为在相同频率下,64位显存的带宽只有128位显存的一半,当遇到大量像素渲染工作时,因为显存位宽的限制会造成显存带宽的不足,最直接的后果就是导致传输数据的拥塞,速度明显下降屏幕更新频率(Vertical刷新Rate)指显示器每秒能对整个画面重复更新的次数,若此数值为72Hz,表示显卡每秒将送出72张画面讯号给显示器。
在显卡中的渲染管线包括很多,比如像素渲染管线、纹理渲染管线、顶点渲染管线等等,它们在显卡中起到各自的作用。
体会:同型号同容量的情况下,可以比较:1.显存位宽(越大越好)以及显存用料比如GDDR1/GDDR2/GDDR3;2.核心频率和显存频率(越高越好)如:256bit/256M与128bit/256M;3.显卡的速度,就是几点几纳秒(越小越好),一般显卡的速度只有查显卡的说明书才能得出。
程序大作业选题内容用VC++或者OpenGL上机编程实现如下算法,选择OpenGL编程者可以将文献综述报告选为对OpenGL图形标准和相关库函数的介绍。
程序设计报告规定用A4纸打印,规定报告规定有以下内容:1设计目的和规定2算法原理介绍3程序源代码4程序运营结果抓图5参考文献6 学习体会1.NURBS曲线的生成与显示。
规定可以演示出w权因子的变化对曲线形状的影响,以及控制顶点的变化对曲线形状的影响,有良好的程序界面,交互式地控制w因子的变化和控制顶点的变化,以示可以通过控制点和权因子来灵活地改变形状。
2.参数多项式曲面的生成与显示涉及双线性曲面、单线性曲面、双三次参数曲面片、孔斯(Coons)曲面。
3.双三次Bezier曲面的生成与显示规定用不同颜色显示双三次Bezier曲面和曲面的控制网格,并且可以取消曲面控制网格的显示,允许交互式地改变控制网格的顶点位置,以观看Bezier曲面性状的改变。
4.双三次B样条曲面的生成与显示规定用不同颜色显示双三次B样条曲面和曲面的控制网格,并且可以取消曲面控制网格的显示,允许交互式地改变控制网格的顶点位置,以观看B样条曲面性状的改变。
5.扫描曲面的生成与显示通过任意指定被运动的基体、以及基体运动的途径,显示生成的扫描曲面。
6.生成并显示Julia集和Madelbrot集的逐级放大图。
如下图所示:7.实现分形图像压缩算法。
规定可以实现图像的打开、显示和保存功能,并同时显示压缩前和压缩后的图像。
8.用随机插值模型生成并显示山的模型9.绘制Sierpinski金字塔(需要考虑多边形绘制的顺序,并使用消隐算法,才干显示对的的结果)10.绘制Sierpinski海绵(需要考虑多边形绘制的顺序,并使用消隐算法,才干显示对的的结果)11.用粒子系统模拟自然景物,例如跳动的火焰、烟雾、下雨、行云、随风摇曳的草丛等(任选其一)。
12.任意选择一种消隐算法,实现曲面物体的消隐(例如一个圆环中间放置一个球)。
交通大学成人本科计算机图形学期末大作业As a person, we must have independent thoughts and personality.《计算机图形学》期末大作业学号:姓名:李燕军学习中心:校本部注:将本作业的word文件、最后一题作品的.fla文件和.swf文件一起压缩成一个文件提交一、术语解释(15题×2分= 30分,1-10题英文缩略词要求写出的中文和英文全称,以课程教材范围内为准;11-15题写出概念解释)1、UI:用户界面2、IBR:基于图像的绘制3、VR:Virtual Reality 虚拟现实4、LOD:5、GKS:6、PHIGS:程序员层次交互式7、RSD:光栅扫描显示器8、CAM:Computer Aided Manufacture 计算机辅助制造9、OpenGL:是独立于视窗操作系统或其它操作系统的,亦是网络透明的。
帮助程序员实现在 PC、工作站、超级计算机等硬件设备上的高性能、极具冲击力的高视觉表现力图形处理软件的开发。
10、UCS:user coordinate system用户坐标系描述物体几何模型的坐标系。
有时也称为局域坐标系(local coordinate system LCS)。
用户坐标系也是实数域坐标系。
11、灭点:与平行投影相比透视投影的特点是所有投影线都从空间一点(称为视点或投影中心)投射,离视点近的物体投影大,离视点远的物体投影小,小到极点消失,称为灭点。
12、裁剪:在二维观察中,需要在观察坐标系下根据窗口大小对世界坐标系中的二维图形进行裁剪(clipping),只将位于窗口内的图形变换到视区输出。
13、投影:答:投影就是从投影中心发出射线经过三维物体上的每一点后与投影面相交所形成的交点集合。
14、消隐:真实感图形绘制过程中,由于投影变换失去了深度信息,往往导致图形的二义性。
要消除这类二义性,就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面,习惯上称之为消除隐藏线和隐藏面,或简称为消隐,经过消隐得到的投影图称为物体的真实图形15、走样:二、简答题(2题×5分=10分)1、简要说明计算机图形学、图像处理、模式识别三者之间的区别和联系。
程序大作业选题内容
用VC++或者OpenGL上机编程实现如下算法,选择OpenGL编程者可以将文献综述报告选为对OpenGL图形标准和相关库函数的介绍。
程序设计报告要求用A4纸打印,要求报告要求有以下内容:
1设计目标和要求
2算法原理介绍
3程序源代码
4程序运行结果抓图
5参考文献
6 学习体会
1.NURBS曲线的生成与显示。
要求能够演示出w权因子的变化对曲线形状的影响,以及控制顶点的变化对曲线形状的影响,有良好的程序界面,交互式地控制w因子的变化和控制顶点的变化,以示可以通过控制点和权因子来灵活地改变形状。
2.参数多项式曲面的生成与显示
包括双线性曲面、单线性曲面、双三次参数曲面片、孔斯(Coons)曲面。
3.双三次Bezier曲面的生成与显示
要求用不同颜色显示双三次Bezier曲面和曲面的控制网格,并且可以取消曲面控制网格的显示,允许交互式地改变控制网格的顶点位置,以观看Bezier曲面性状的改变。
4.双三次B样条曲面的生成与显示
要求用不同颜色显示双三次B样条曲面和曲面的控制网格,并且可以取消曲面控制网格的显示,允许交互式地改变控制网格的顶点位置,以观看B样条曲面性状的改变。
5.扫描曲面的生成与显示
通过任意指定被运动的基体、以及基体运动的路径,显示生成的扫描曲面。
6.生成并显示Julia集和Madelbrot集的逐级放大图。
如下图所示:
7.实现分形图像压缩算法。
要求能够实现图像的打开、显示和保存功能,并同时显示压缩前和压缩后的图像。
8.用随机插值模型生成并显示山的模型
9.绘制Sierpinski金字塔(需要考虑多边形绘制的顺序,并使用消隐算法,才能显示正确的结果)
10.绘制Sierpinski海绵(需要考虑多边形绘制的顺序,并使用消隐算法,才能显示正确的结果)
11.用粒子系统模拟自然景物,例如跳动的火焰、烟雾、下雨、行云、随风摇曳的草丛等(任选其一)。
12.任意选择一种消隐算法,实现曲面物体的消隐(例如一个圆环中间放置一个球)。
13.用简单光照模型显示一个简单场景的漫反射效果。
14.用简单光照模型显示一个简单场景的镜面反射效果。
例如:
15.用简单光照模型显示一系列小球在不同参数情况下的漫反射效果。
16.用简单光照模型显示一系列小球在不同参数情况下的镜面反射效果。
例如:
17.实现阴影生成算法,用背面剔除算法绘制出自身阴影,用计算阴影多变形的方法绘制出投射阴影。
如下图所示:
18.不考虑折射的影响,用简单透明模型生成一个半透明的物体(如球体、立方体等)。
19.用Gouraud明暗处理或者Phone明暗处理算法,生成一个用多边形表示的简单曲面物体(如球体、圆柱体等),对比明暗处理前后的效果。
20.用二维纹理映射方法,生成并显示将一幅图像表示的颜色纹理映射到一个物体(如立方体、球体、圆柱体、茶壶等)。
如下图所示:
21.用凹凸纹理映射方法,生成并显示一个具有凹凸纹理映射效果的物体(如立方体、球体、圆柱体等)。
22.用过程纹理方法,生成并显示一个木纹纹理。
23.用Fourier合成技术,生成并显示一个水波纹理。
24.用纹理反走样技术(如线性滤波器、采样和滤波技术相结合的Mipmapping、Ripmapping等),对下面的棋盘格纹理进行反走样处理,对比处理前后的效果。
25.用光线跟踪技术实现一个简单的场景,场景中物体的布置自己设定。
26.用图像morphing技术实现两个人脸的渐变。
报告封面见下页:
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y
课程研究报告
课程名称:计算机图形学
报告类型:程序设计报告
设计题目:
所在院系:计算机科学与技术学院
所在学科:
学生类别:(本科/研究生)
指导教师:苏小红
学生姓名:
学生学号:
选课时间:年季学期
教师批阅成绩:
哈尔滨工业大学
文献综述报告选题内容
1.纹理反走样技术综述
2.光场映射技术综述
3.环境映射(environment mapping)技术综述
4.分布式光线跟踪技术综述
5.软阴影生成技术综述
6.变形动画技术综述
7.基于图像的绘制(IBR,Image-Based Rendering)技术综述
8.基于图像的三维重建技术综述
9.由二维图像恢复三维形状技术综述
10.层次细节(LOD,Level of Detail)显示和简化技术综述
11.实体的元球表示法和蒙皮表示法技术原理与发展和应用综述
12.非真实感图形显示技术综述
13.计算机书法艺术的相关技术综述
14.计算机美术(铅笔画、钢笔画、水彩画、油画、版画、国画)的相关技术综述
15.色彩科学在图像处理与模式识别领域中的应用
说明:
1.由于平时很少上课的同学自学能力较强,所以文献综述报告字数要求在1万字以上;平时经常上课的同学的文献综述报告要求在5000字以上。
2.如果有同学选择了非选题范围内的内容,需经任课教师同意。
3.要求从选题发布之日起,在两周之内完成上述程序设计和文献综述报告。
4.电子版从上作业区提交,教师批阅成绩先传递到学生注册时登记的邮箱内,然后再上传到研究生网站上。
5.文献综述报告模板,请从研究生院网站下载学校统一规定的读书报告模板。