計算機圖形學（第一講.）
計算機圖形學
第一講：計算機圖形學概論
1.1 計算機圖形學簡介
1.2 計算機圖形學概述
計算機圖形是計算機產生的影象
1.2.1 計算機圖形學的定義： 就是研究如何在計算機中表示圖形、以及利用計算機進行圖形的計算、處理和顯示的先關原理與演算法。
（真實世界的數字模擬）
在計算機上生成一副表示物體的圖形，有 三個 步驟：
- 造型技術
在計算機中建立所要生成影象的物體的模型，即給出表示該物體的幾何資料和拓撲關係。（比如：規則的可用圓柱等幾何體表示，不規則的用不規則造型工具表示）
- 光照模型
自然光照現象是有一些複雜的物理定律所決定的，希望用簡單的數學模型來近似、代替那些物理學模型。為模擬物體表面的光照物理現象的數學模型叫光照模型。
- 渲染技術
選擇適當的繪製演算法來把這個場景畫（渲染）出來，就是將模型真實性的顯示在螢幕上
渲染的方法：光線跟蹤、輻射度演算法、文理對映、陰影等
1.2.3 計算機圖形學發展簡史
1.2.4 計算機圖形學的應用領域
1.2.5 計算機圖形處理系統的組成
1.3 互動式計算機圖形處理系統
互動式 =computer+ 人
輸入輸出裝置
圖形的輸出包括圖形的顯示和繪製，顯示是指在螢幕上輸出圖形，圖形的繪製是把圖形畫在紙上或硬拷貝（印表機）
CRT 顯示器（陰極射線管顯示器）
LCD 是液晶螢幕，用於顯示
LED 是光源器件，用於照明
1.4 幀緩衝器與解析度
計算方法：
解析度分為螢幕解析度，顯示解析度，顯示卡解析度
螢幕：就是螢幕上顯示的畫素個數，例如 1024*768
1024*1024=1048576 （個畫素），顯示顏色 64k ， 2 的 16 次方，所以每個畫素需兩個位元組表示。 1048576*2=2097152 （個位元組）是 =2M 2*1024*1024
視訊記憶體越大，支援的色彩數越多
電腦的解析度取決於電腦螢幕的解析度以及顯示卡的解析度，並取其中較低的
1.5 圖形影象的區別
一種說法：圖形是由計算機繪製而成，而影象則是人為的用外部裝置所捕捉到的外部的景象。
圖形是向量圖，影象是點陣圖（點陣圖 / 畫素圖）
1 》儲存方式的區別
點陣圖檔案儲存每一個畫素，故儲存空間較大
向量檔案是用數學方程、形式對圖形進行描述
2> 縮放的區別
點陣圖放大會失真，與解析度有關，向量圖與解析度無關，放大或縮小均不會影像清晰度
3>儲存格式的區別
點陣圖在網際網路上經常是以 JPEG 合適儲存
錯題：CRT陰極射線管沒有被淘汰