第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 进一步学习 4
第2章 图像表示 5
2.1 RGB颜色模型 5
2.2 直接编码 6
2.3 查找表图像表示法 7
2.4 显示器 8
2.5 打印机 10
2.6 图像文件 13
2.7 设定像素的颜色属性 13
2.8 例子:可视化Mandelbrot集 14
习题与解答 17
补充题 21
第3章 扫描转换 22
3.1 扫描转换一个点 22
3.2 扫描转换一条直线 23
3.3 扫描转换一个圆 26
3.4 扫描转换一个椭圆 30
3.5 弧和扇形弧的扫描转换 35
3.6 矩形的扫描转换 36
3.7 区域填充 36
3.8 扫描转换一个字符 40
3.9 反走样 41
3.10 例子:递归定义的图形 44
习题与解答 46
补充题 58
4.1 几何变换 59
第4章 二维变换 59
4.2 坐标变换 61
4.3 组合变换 62
4.4 图例变换 65
习题与解答 66
补充题 75
第5章 二维观察和裁剪 76
5.1 窗口到视区映射 77
5.2 点裁剪 78
5.3 线段裁剪 78
5.4 多边形裁剪 82
5.5 例子:二维图形处理流程 84
习题与解答 86
补充题 97
6.1 几何变换 99
第6章 三维变换 99
6.2 坐标变换 101
6.3 组合变换 102
6.4 图例变换 102
习题与解答 103
补充题 109
第7章 数学投影 111
7.1 投影分类 111
7.2 透视投影 111
7.3 平行投影 114
习题与解答 115
补充题 129
第8章 三维观察和裁剪 130
8.1 三维观察 130
8.2 裁剪 133
8.3 观察变换 135
8.4 例子:三维图形的处理流程 136
习题与解答 137
补充题 149
第9章 几何表示 150
9.1 简单几何形体 150
9.2 线框模型 151
9.3 曲面表示 152
9.4 曲线绘制 152
9.5 多项式基函数 153
9.6 插值问题 155
9.7 逼近问题 156
9.8 曲面绘制 159
9.9 曲线和曲面变换 160
9.10 二次曲面 161
9.11 例子:地形图生成 163
习题与解答 165
补充题 169
第10章 隐藏面消隐 170
10.1 深度比较 170
10.2 Z-缓冲器算法 172
10.3 后向面消隐 173
10.4 画家算法 173
10.5 扫描转换算法 175
10.6 区域再分算法 178
10.7 消除隐藏线 179
10.8 数学曲面的绘制 180
习题与解答 182
补充题 196
11.1 光和颜色 197
第11章 颜色和明暗处理模型 197
11.2 PHONG模型 201
11.3 插值的明暗处理方法 203
11.4 纹理 205
习题与解答 208
补充题 214
第12章 光线跟踪 215
12.1 单孔摄影 215
12.2 递归的光线跟踪算法 216
12.3 光线的参数向量表示 218
12.4 光线与物体表面求交 218
12.5 执行效率 220
12.6 反走样 222
12.7 其他视觉效果 223
习题与解答 224
补充题 231
附录1 二维计算机图形的数学基础 233
A1.1 二维笛卡儿坐标系 233
A1.2 极坐标系 236
A1.3 向量 237
A1.4 矩阵 239
A1.5 函数和变换 241
习题与解答 242
附录2 三维计算机图形的数学基础 255
A2.1 三维笛卡儿坐标 255
A2.2 三维曲线和三维曲面 256
A2.3 三维向量 258
A2.4 齐次坐标系 261
习题与解答 263
补充题答案 272