目录 1
第一章 交互式计算机图形学概念 1
1.1 概述 1
1.2 计算机图形学的发展过程 2
1.3 计算机图形学的应用领域 7
1.4 交互式图形的概念框架 8
1.5 图形综述 14
习题一 15
2.1 图形系统的组织层次 16
第二章 计算机图形系统的组织结构 16
2.2 图形输出设备 17
2.2.1 硬拷贝设备 17
2.2.2 显示设备 21
2.2.3 光栅扫描显示系统 26
2.2.4 视频控制器 33
2.2.5 随机扫描显示处理器 36
2.3 图形输入设备 38
习题二 41
第三章 图形标准概念 43
3.1 图形标准基本概念 44
3.2.1 GKS的应用领域 45
3.2.2 GKS的输出原语 45
3.2 GKS标准 45
3.2.3 GKS的原语属性 46
3.2.4 GKS的视图通道 47
3.2.5 GKS工作站 47
3.2.6 GKS的图形输入 48
3.2.7 GKS的段 48
3.3 PHIGS标准 48
3.3.2 PHIGS的设计目标 49
3.3.1 PHIGS的应用领域 49
3.3.3 PHIGS与GKS的差别 50
3.3.4 PHIGS的主要性能 50
3.3.5 PHIGS的应用实例 54
3.3.6 PHIGS实现问题的探讨 56
3.4 CGM标准 59
3.4.1 CGM的应用领域 60
3.4.2 CGM的输出元素 60
3.4.3 CGM的输出元素属性 60
3.5.1 CGI的应用领域 61
3.5.2 在分布式环境下实现CGI 61
3.5 CGI标准 61
3.5.3 CGI的输入功能 62
3.5.4 CGI中的光栅功能 62
3.5.5 PHIGS与CGI的相互关系 62
习题三 63
第四章 二维光栅图形原语算法 64
4.1 直线扫描转换 64
4.1.1 基本的增量算法 64
4.1.2 Bresenham算法 65
4.2.2 Bresenham圆算法 67
4.2.1 圆的对称性 67
4.2 圆弧的扫描转换 67
4.3 椭圆扫描转换 69
4.4 填充区域算法 71
4.4.1 多边形填充 71
4.4.2 水平边问题 73
4.4.3 细条问题 73
4.4.4 边的相关性和扫描线算法 73
4.4.5 图案填充 76
4.5 粗原语技术 76
4.6.2 Cohen-Sutherland线裁剪算法 79
4.6 裁剪技术 79
4.6.1 裁剪线段 79
4.6.3 参数线裁剪算法 82
4.6.4 Sutherland-Hodgman算法多边形裁剪 85
4.7 字符显示与裁剪 87
4.8 反走样技术 89
习题四 90
第五章 几何变换技术 91
5.1 二维几何变换 91
5.2 二维变换的齐次坐标表示 93
5.3 二维组合变换 99
5.4 窗口到视口的变换 102
5.5 三维图形转换的矩阵表示 104
5.6 三维组合变换 106
5.7 坐标变换 110
习题五 111
第六章 三维物体的视图过程 113
6.1 投影技术 113
6.2 三维视体定义 116
6.3 三维视图实例 120
6.3.1 透视投影 122
6.3.2 平行投影 124
6.4 平面几何投影的数学基础 126
6.5 视图通道实现技术 128
6.5.1 平行投影 129
6.5.2 透视投影 132
6.5.3 按规范空间进行三维裁剪 135
6.5.4 三维视口映射 137
习题六 139
7.1 VG32图形图像处理板 140
7.1.1 基本结构 140
第七章 典型的图形系统 140
7.7.2 软件环境 143
7.2 图形工作站 145
7.2.1 硬件体系结构 146
7.2.2 软件体系结构 148
7.3 高级光栅结构 150
7.3.1 复合处理概念 151
7.3.2 前端子系统结构 152
7.3.3 复合处理器光栅结构 154
7.4 高级几何和光栅算法 156
7.4.2 扫描转换算法的判定 157
7.4.1 属性 157
7.4.3 直线进一步探讨 158
7.4.4 改进的图形算法 158
习题七 160
第八章 用户接口技术 162
8.1 交互设备 162
8.2 基本交互任务 165
8.2.1 位置交互任务 165
8.2.2 选择交互任务 166
8.2.4 三维交互任务 170
8.2.3 正文交互任务和值交互任务 170
8.3 人-机对话设计 171
8.3.1 人-机对话的形式与内容 172
8.3.2 用户接口风格 173
8.4 基本的交互处理模型 176
8.5 窗口管理系统 178
8.6 交互技术工具包 180
8.7 用户接口管理系统 181
8.7.1 对话序列 182
8.7.2 高级UIMS概念 182
习题八 183
第九章 曲线和曲面表示 185
9.1 多边形网格 186
9.1.1 多边形网格表示 186
9.1.2 平面方程 187
9.2 参数三次曲线 188
9.2.1 Hermite曲线 191
9.2.2 贝叶斯曲线 193
9.2.3 均匀无理B-样条 194
9.2.4 其它样条曲线 196
9.2.5 值得讨论的问题 196
9.2.6 绘制曲线 197
9.3 参数双三次曲面 199
9.3.1 Hermite曲面 200
9.3.2 其它曲面 202
9.3.3 显示双三次参数曲面 203
习题九 205
第十章 真实图形处理技术 206
10.1 消隐技术 206
10.1.1 z缓冲器算法 206
10.1.2 表优先级算法 207
10.1.3 曲面扫描线算法 209
10.2.1 环境光 211
10.2 光照模型 211
10.2.2 漫反射 212
10.2.3 镜面反射 213
10.2.4 改进的点光源模型 215
10.3 多边形明暗模型 217
10.3.1 简单的明暗模型 217
10.3.2 两个基本的实用明暗模型 218
10.3.3 插值明暗处理的一些问题 219
10.4 阴影 220
10.4.2 两步阴影算法 221
10.4.1 扫描线生成阴影 221
10.4.3 阴影体 222
10.5 透明 223
10.5.1 非折射透明 224
10.5.2 折射透明 225
10.6 表面细节 226
10.6.1 纹理映射 226
10.6.2 扰动映射 227
习题十 227
参考文献 229