第一章 多媒体技术概述
1、什么是媒体?媒体是如何分类的？（简答题） 答：（1）媒体指的是信息表示和传输的载体，是人与人之间沟通及交流观念、
思想或意见的中介物。在计算机科学中，媒体具有两种含义：一是承载信息的物
理实体，例如磁带、磁盘、光盘、半导体存储器；二是表示信息的物理载体，例
如文本、图形、图像、声音、动画及影像等。多媒体技术中的媒体一般指后者。
（2）按照国际上一些标准化组织制定的分类标准，媒体主要有一下6种类型。
（1）感觉媒体
（2）表示媒体
（3）显示媒体（也称表现媒体）
（4）存储媒体
（5）传输媒体
2、什么是多媒体？它有哪些关键特性？（简答题）
答：（1）多媒体是由两种以上单一媒体融合而成的信息综合表现形式，是多种
媒体的综合、处理和利用的结果。
（2）多维化：计算机处理媒体信息的多样化，使人与计算机之间的交互不再局
限于顺序的、单调的、狭小的范围，而有充分自由的余地。
交互性：人、机对话，是多媒体技术的关键特征。在多媒体系统中，除了
操作上控制自如之外，在媒体的综合处理上也可以随心所欲。
集成性：将各种不同的媒体信息有机地进行同步组合，形成一个完整的多
媒体信息；把不同的媒体设备集成在一起，形成多媒体系统。
3、多媒体技术如何定义？多媒体技术有哪些特点？ 答：（1）多媒体技术是以计算机（或微处理芯片）为中心，将文本、图形、图
像、音频、视频和动画等多种媒体信息进行数字化综合处理，使多种媒体信息建
立逻辑连接，并集成一个具有交互性的系统技术。
（2）多媒体技术特征：多样性，集成性，交互性，实时性和数字化。
4、什么是多媒体系统？
答:多媒体系统是指由多媒体网络设备、多媒体终端设备、多媒体软件、多媒体
服务系统及相关的多媒体数据组成的有机整体。
5、什么是虚拟现实技术？
答：虚拟现实技术（VR）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统，一种逼
真的模拟人在自然环境中视觉、听觉和运动等行为的高级人机交互（界面）技术。
计算机图像学基础
——图形 图像 图素 象素 位图的概念
一、计算机图形学（Computer Graphics）
1、什么是计算机图形学？
计算机图形学是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。
IEEE定义：Computer graphics is the art or science of producing graphical images
with the aid of computer.
2、计算机图形学的研究内容
计算机图形学的研究内容非常广泛，如图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法、非真实感绘制，以及科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真、虚拟现实等。
简单地说，计算机图形学的主要研究内容就是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。图形通常由点、线、面、体等几何元素和灰度、色彩、线型、线宽等非几何属性组成。从处理技术上来看，图形主要分为两类，一类是基于线条信息表示的，如工程图、等高线地图、曲面的线框图等，另一类是明暗图，也就是通常所说的真实感图形。
计算机图形学主要目的就是要利用计算机表达的真实感图形。为此，必须建立图形描述的场景的几何表示，运用某种光照模型，计算出假想的光源、纹理、材质属性下的光照明效果。所以计算机图形学与计算机辅助几何设计有着密切的关系。图形学也把可以表示几何场景的曲线曲面造型技术和实体造型技术作为其主要的研究内容。同时，真实感图形计算的结果是以数字图象的方式提供的，计算机图形学和图形图象处理有着密切的联系
3、计算机图形学的主要应用领域
1）.计算机辅助设计与制造（Computer Aided Design / Computer Aided Manufacture）
机械结构、零部件、土木建筑工程、集成电路等的设计等，利用计算机图形学不仅可提高设计效率、缩短设计周期、改善设计质量、降低设计成本，而且可以为后续的计算机辅助制造建立起数据库，CAD/CAM一体化，生产的自动化奠定基础。
1 计算机图形图像的基本概念
计算机图形主要指可用于计算机处理的，以数字的形式记录的数字化图形，数字图形与数字图像是数字媒体中常用的两个基本概念。计算机产生的图像是数字化的图像，简单地说数字图像是用数字或数学公式来描述的图像。它与传统图像有很大的不同，传统图像是用色彩来描述的，而色彩本身没有任何数字概念。传统电视屏幕上所见的图像，是模拟图像，它是用电频来描述的。电脑显示屏上的图像，是数字图像，它是…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图形。它不仅包含着诸如形、色、明暗等外在的信息显示属性，而且从产生、处理、传输、显水的过程看，还包含着诸如颜色模型、分辨牢像素深度、文件大小、真／伪彩色等计算机技术的内在属性。在数字媒体中，图形与图像主要是指静态的数字媒体形式，根据计算机对图像的处理原理以及应用的软件和使用环境的不同，静态数字图像可以分为矢量图(形)和点阵图(像)两种类型。认识它们的特色和差异，有助于创建、输入、输出、编辑和应用数字图像。
1．图形
曙光云计算图形通常指由外部轮廓线条构成的矢量图，它用一系列指令集合来描述图形的内容，如点、直线、曲线、圆、矩形等。一幅矢量因由线框形成的外框轮廓、外框轮廓的颜色以及外框所封闭的颜色所决定。矢量图通常用Drsw程序编辑，可对矢量图形及图元独立进行移动、缩放、旋转和扭曲等变换操作。由于矢量因可以通过公式计算获得，所以矢量图文件体积一般较小，不会因图形尺寸大而占据较大的存储空间；同时，矢量图与分辨牢无关，进行放大、缩小或旋转操作时部图形不会失真，图形的大小和分辨率都不会影响打印清晰度。因此，矢量图形尤其适用于描述轮廓不很复杂，色彩不是很丰富的对象，如：文字、几何图形、T程图纸、微标、图案等。
2．图像
计算机图像通常指由像素构成的点阵图，也称位阁或栅格图。点阵因与矢量图不同，它是内扫描仪、数码相机等输入设备捕捉实际的画面或由图像处理软件绘制的数字图像。点阵闯把一幅图像分成许多像素，每个像素用若十个二进制位
第1章 图形系统和模型
计算机和通信技术已经越来越成为人们生活中的主导力量。电影制作、出版发行、银行和教育等活动已经并将继续对我们的日常生活带来革命性的变化。计算机、网络和复杂的人眼视觉系统三者相互结合并通过计算机图形学为我们提供了显示信息的一种全新方法，利用这种方法我们可以观看虚拟世界、与他人和机器进行交流。
计算机图形学涉及计算机图形或图像生成过程的各个方面。该领域在四十多年前刚出现时显得非常微不足道，那时只能用阴级射线管（CRT）显示有限的几条直线。现在我们用计算机生成的图像与真实照片几乎没有区别。现在利用仿真飞机训练飞行员已不鲜见，这种仿真飞机就是在一个虚拟环境里实现实时图形显示。完全由计算机生成的正片长度的动画电影已经受到好评并且在商业上获得成功。
本章首先简要介绍计算机图形学的应用，然后概述图形系统和图像处理过程。本书自始至终强调利用计算机绘制图形与手工绘画和摄影等方法的图像形成过程之间存在相似性。我们将看到这种相似性有助于设计应用程序、图形库软件包和计算机图形体系。
在本书中，我们介绍一个具体的图形软件系统——OpenGL。OpenGL已经成为开发图形应用程序的一个普遍认可的标准。幸运的是，OpenGL容易掌握，它具有其他流行图形系统的绝大多数特性。我们采用自顶向下的方法，希望读者尽可能早地开始编写有图形输出的应用程序。当读者能编写一些简单的程序之后，我们将讨论底层的图形库设计和硬件的实现过程。本章中我们将尽可能详尽地介绍图形学和OpenGL，目的是让读者就从这里开始编写图形程序。
1.1 计算机图形学的应用
来自图形用户的需求以及软件和硬件的升级进步，是计算机图形学发展的两大推力。计算机图形学的应用领域多样、范围广泛。尽管如此，我们仍可以将其大致划分为4个主要领域：
（1）信息显示。
（2）设计。
（3）仿真与动画。
（4）用户界面。
尽管计算机图形学的许多应用横跨两个或多个领域，但该学科的发展还是基于上述4个领域各自独立的工作。
