1. 计算机图形学的研究内容
什么是计算机图形学? (1/2)
什么是计算机图形学? (2/2)
什么是交互式计算机图形学? (1/3) 什么是交互式计算机图形学? (2/3) 什么是交互式计算机图形学? (3/3) 基本概念——图形
图形表示方法
相关学科
图像处理
图像分析
2. 图形学发展历史
计算机图形学的发展历史
现代计算机图形学的发展
硬件的对比
现代计算机图形学的发展
模型与渲染
交互式图形学的概念框架
图形库
3. 图形学应用领域
图形学的应用
设计
信息显示
仿真
Virtual Reality
用户界面
超媒体用户界面
4. 相关知识
软件兼容性和图形标准
官方标准
APIs 的嵌入标准
典型的图形系统
好的图形需要什么 ? （1/2）
好的图形需要什么 ? (2/2)
ACM SIGGRAPH会议
资料查询作业
第二讲 数字图像基础
1. 基础概念
计算机图形系统
例子： 一个简单程序（P23 code
图形系统的概念框架
图形处理器
Render farms
）
顶点（Vertex ）着色
扫描线
刷新频率
分辨率
例子
纵横比
2. 图形输入设备
输入设备
3D 输入设备
图形输入设备
3. 图形输出设备
图形输出设备
硬拷贝设备
3D 图形设备
CRT 显示器
彩色CRTs
局限性
液晶显示器(Liquid Crystal Displays) LCDs
光栅显示
光栅显示器
内存映射
显存（帧缓冲存储器）
显存大小的计算
Avatar 引发的3D 浪潮（前沿)
三维电视
问题提出
3D 显示技术原理
技术手段？
立体显示技术分类
问题？
MIT “第六感”
涉及的技术
4. 图形文件
图形文件
点阵图形及其表示
参数图形及其表示
作业
第三讲(第四章)
扫描转换
3.1 扫描转换直线
直线的扫描转换
寻找下一个像素
DDA 算法实例
DDA 算法
Bresenham 画线算法
竖直距离
Bresenham 画线算法
Bresenham 算法实例
Bresenham 画线算法
3.2 圆的扫描转换
圆的扫描转换
圆的扫描转换（正负法）
圆的扫描转换（中点法）
圆的扫描转换
中点画圆实例
圆的扫描转换
圆的扫描转换（ Bresenham算法 ）
3.3 椭圆的扫描转换
椭圆的扫描转换
作业
第四讲(第四章)
1. 基本概念
光栅图形的基本概念
多边形的顶点表示
多边形的点阵表示
多边形的扫描转换
2. 区域填充
·四连通区域和八连通区域
·连通区域的种子填充算法
点阵表示的区域填充
区域的类型
内部表示区域种子填充算法
边界表示区域种子填充算法
边界表示种子填充算法演示
3. 多边形的扫描转换
·逐点判断算法
·扫描线算法
·连贯性概念：区域、扫描线、边
·奇异点的处理
·算法的数据结构与实现
逐点判断算法
逐点判断算法中的奇异情况
逐点判断算法的不足
相邻像素之间的连贯性
区域连贯性
扫描线连贯性
奇异点的分类
奇异点的处理
多边形扫描转换算法
边的数据结构
边的数据结构实例
分类的边表 (ET)
分类的边表实例
活性边表(AEL)
活性边表实例
多边形扫描转换算法
多边形扫描转换实例
多边形扫描转换
矩形填充
4. 多边形的扫描转换与区域填充的比较 多边形扫描转换与区域填充比较
5. 字符的扫描转换
字符的扫描转换
位图字体
BitBlt/RasterOp (1/3)
BitBlt/RasterOp (2/3)
BitBlt/RasterOp (3/3)
轮廓字体
6. 反走样
走样
走样现象举例
采样和重构
点的采样
反走样
提高分辨率
区域取样
像素移位
GeForce3 - Multisampling
ATI Smoothvision
作业
第五讲 三维基础
1. 物体的几何表示
·线框模型
物体的几何表示
线框模型
2. 面模型
·多边形表示
面模型
物体的多边形表示实例
物体的多边形表示
多边形表示物体的主要来源
多边形表示方法：OBJ 格式
多边形表示的OBJ 格式数据结构
三角形网格
三角形网格表示的数据结构
半边结构(Half-Edge Structure)
半边结构的实例
关于半边结构
多边形表示的优势
多边形表示的不足
面模型
多边形表示的大规模场景：草地
多边形表示的复杂物体：油轮
大规模网格模型：雕塑
3. 体模型
·实体CSG 表示
·实体建模技术
物体的CSG 树表示
CSG 树表示的实例
物体CSG 树表示的分析
实体模型
实体建模技术
体素造型
布尔运算
Sweep 操作
面操作
基于模型特征
参数建模
4. 自然景物表示方法(分形理论）
自然景物表示方法
分形举例：Koch 雪花曲线
海岸线问题
分形
基于分形方法生成山
基于分形方法生成山：一维实例
基于分形方法生成山
基于分形方法生成山的实例
L-系统：植物建模
L-系统实例
L-系统实例的图示
基于L-系统的植物建模实例
L-系统：植物建模
基于L-系统生成的花与树木
粒子系统
粒子系统一般性描述
基于粒子系统的火焰与瀑布
第六讲 几何与坐标变换
图形变换
1. 二维变换
·基本变换(平移、旋转、缩放）
·齐次坐标表示
·其它变换（剪切、反射、复合）
理解2D 图形变换
顶点（Vertex ）
平移（Translation ）
旋转（Rotation ，关于原点)
缩放（Scale ，关于原点)
T,R,S 的组合变换
齐次坐标（P78）
二维平移
二维旋转
二维放缩
剪切变换(Shear)
对称(反射) 变换
复合变换
实例P102
三维模型变换：平移
三维模型变换：放缩
三维模型变换：旋转
三维模型变换
x 方向上3D 错切变换
课堂练习
2. 三维变换
·场景坐标系和造型变换（基本变换） ·视点坐标系和取景变换
·投影坐标系和投影变换
·屏幕坐标系和设备变换
三维变换的基本概念
三维变换流程图
三维变换中的各种坐标系
场景坐标系和模型变换
三维模型变换：平移
三维模型变换：放缩
三维模型变换：旋转
三维模型变换
x 方向上3D 错切变换
视点坐标系和取景变换
视点坐标系的交互建立
投影坐标系和投影变换
投影变换的基本概念
投影分类
平行投影
透视投影
关于透视投影
点的透视变换(P77)
透视变换
变换矩阵的统一表示
例题
视域四棱锥裁剪
规格化设备坐标和设备变换
屏幕坐标系和视窗变换
第七讲 颜色与着色模型
1. 光和颜色
颜色
色彩视觉
常见的颜色模型
CIE XYZ颜色模型
CIE 色度图
色度图中纯色波长
CIE 颜色空间
CIE 颜色空间例题
CIE 颜色模型的特点
CIE Lab颜色模型
CIE Lab颜色模型的特点
Photoshop 中的CIELab
RGB 颜色模型
RGB 颜色模型的特点
CMY 颜色模型
RGB 模型和CMY 模型转换关系
HSV 颜色模型
HSV 颜色模型的特点
NTSC YIQ颜色模型
YIQ 颜色模型
2. 光照明模型
光照明模型
泛光模型
Lambert 漫反射模型
Phong 模型
Whitted 模型
光照明模型的进一步完善
3. 插值着色法
多边形物体的明暗处理（Shading ） Flat Shading
Flat Shading
Gouraud Shading
Phong Shading
第八讲 裁剪算法
1. 直线裁剪
·直接求交算法
·Cohen-Sutherland 编码算法
·梁友栋-Barsky 算法
图形裁剪
点的裁剪
直线的裁剪
直接求交算法
编码算法（P132）
Cohen_Sutherland 算法
端点分类
Cohen_Sutherland 算法
C_S算法例题
3D C_S算法
Cohen_Sutherland 算法
Liang-Barsky 裁剪算法（P135)
Liang-Barsky 裁剪算法例题
Liang-Barsky 裁剪算法
2. 多边形裁剪
·Sutherland_Hodgman算法（逐边裁剪算法） ·Weiler_Atherton算法*（双边裁剪算法） 多边形剪裁
Sutherland-Hodgman 算法
Weiler-Athenton 算法*
3. 字符的裁剪
字符裁剪
课堂练习
作业
第九讲 人机交互
1. 用户界面（接口）概述
用户界面的重要性
几个问题
实例1
实例2
UI 的重要性
人机交互
UI 的发展
UI 的三元素
2. 逻辑设备与输入控制方式
逻辑设备与输入控制方式
逻辑设备
输入方式
请求方式
GLUT callbacks
GLUT Event Loop
display callback
3. 交互式图形设计方法
基本交互技术
基本交互技术——定位
基本交互技术——笔划
基本交互技术——定值
基本交互技术——选择
基本交互技术——字符串输入
图形交互技术
几何约束
引力场
拖动
橡皮筋技术
操作柄技术
拾取技术
其他的交互技术
4.UI 设计
用户界面设计
案例：Macintosh OS 的UI 设计 UI 评估及方法
界面评估清单
界面评估
5.UI 发展趋势
UI 的发展趋势
WIMP 的优势
WIMP 的劣势
WIMP GUI的局限性
后-WIMP 接口
后-WIMP 特征
后-WIMP 世界
WIMP GUI
从HCI 到HHI (Human-Human Interaction)
第十讲 曲线与曲面
一、曲线与曲面的表示方法
·显示表示法
·隐式表示
·参数形式
·特点分析
什么是好的表示方法?
显示表示
隐式表示
参数平面
法向量
参数表示方法的优点 曲线曲面拟合方法 插值 vs.逼近
曲线段
参数连续性
参数连续性&几何连续性
二、常用曲线与曲面 ·曲线曲面类型
·Hermite
·Bezier
·B-spline
·性能分析
三次Hermite 曲线
三次Hermite 曲线基函数 基函数的作用
三次Hermite 曲线的形状控制 三次Hermite 曲线 例子
B ézier 曲线
B ézier 曲线的应用 B ézier 曲线
三次B ézier 曲线
三次B ézier 曲线基函数 Bernstein 基函数
B ézier 曲线性质(P183-184) B ézier 曲线分析
Bezier 曲面
双三次Bezier 曲面 双三次B ézier 曲面实例 B ézier 曲面性质
B ézier 曲面的不足 B-样条（B-Splines ） B-样条曲线
三次B-样条曲线
三次B-样条曲线基函数 B-样条曲线的定义 B-样条基函数实例 B-样条曲线性质
B-样条曲面
B-样条曲面的重要性质 B-样条曲面实例
B-样条曲线曲面分析 NURBS
NURBS 曲线的权因子
NURBS 曲线的例子
NURBS 曲线表示圆
NURBS 曲面
NURBS 曲面表示球面
三、曲线曲面的绘制
·绘制曲线的主要方法
·直线近似
·前向差分
·Bezier 曲线与曲面的递归细分方法
·其它多项式曲线如何转换成Bezier 多项式? deCasteljau 递推算法
二次Bezier 曲线实现过程
三次Bezier 曲线实现过程
四次Bezier 曲线实现过程
四、OpenGL 中的曲线与曲面
·OpenGL 求值器
·如何绘制曲线与曲面
·讨论OpenGL 二次曲线
·GLUT 二次曲线
·GLU 二次曲线
OpenGL 支持什么?
一维求值器
设置一个求值器
例子
计算
例子
Bezier 曲面
例子
Utah Teapot
用线(line)绘制
用四边形绘制
均匀网格
带光照的绘制
二次曲面
GLUT 对象（P121）
GLUT 理想实体（P121）
GLU 中的二次曲面对象
定义一个圆柱体
第十一 计算机动画
计算机动画
例1：物体静止，摄像机在运动
例2：摄像机静止，物体运动
动画形成的视觉原理
计算机动画的主要两个类别
计算机动画技术
1. 关键帧技术
关键帧技术例子
线性插值
顶点线性插值
线性插值的问题
2. 样条驱动技术
样条曲线插值
样条驱动技术
例子
样条驱动动画技术
按参数采样与按弧长采样的对比 例子
常用的曲线类型
Hermite 曲线
Bezier 曲线
Catmull-Rom 曲线
B-Spline / NURBS曲线
变形动画技术 （ Morphing ） Morphing
空间变形
二维多边形形状渐变
二维图像morphing 技术
实现Morphing 的传统技术
图像morphing 的过程
三维morphing 技术
动画演示
简单的三维Morphing
应用实例
4. 过程动画技术
例子
动画演示
粒子系统
应用例子
泡沫、溅起的水花采用粒子系统生成 动画演示
生成粒子系统某瞬间画面的基本步骤
5. 关节动画
例子
可以用于关节动物
也可以用于无生命的物体以创建拟人效果
6. 正运动学方法
逆运动学方法
逆运动学的求解
动力学方法
7. 运动捕获和运动重现
应用实例
运动捕获的三种技术
运动重现（Motion Retargeting）
把运动曲线应用于一个新的角色 动画演示
演员和虚拟角色的一致性
运动模糊
应用例子
动画演示
第十二 图形软件支撑平台
1. 常用图形支撑软件简介
常用图形支撑软件简介
OpenGL 简介
DirectX 简介
DirectX 结构
基于场景图的图形开发工具
面向VR 应用的图形开发工具
2. 网络图形开发
VRML/X3D简介
Java3D 简介
3. 计算机动画软件
二维动画软件
Flash 动画
例子
Flash 动画制作软件Macromedia Flash 三维动画软件
Maya
3DS Max
Softimage FX
Lightwave 3D
Blender （开源动画软件）
RenderMan
动画的后期处理
1. 计算机图形学的研究内容
什么是计算机图形学? (1/2)
什么是计算机图形学? (2/2)
什么是交互式计算机图形学? (1/3) 什么是交互式计算机图形学? (2/3) 什么是交互式计算机图形学? (3/3) 基本概念——图形
图形表示方法
相关学科
图像处理
图像分析
2. 图形学发展历史
计算机图形学的发展历史
现代计算机图形学的发展
硬件的对比
现代计算机图形学的发展
模型与渲染
交互式图形学的概念框架
图形库
3. 图形学应用领域
图形学的应用
设计
信息显示
仿真
Virtual Reality
用户界面
超媒体用户界面
4. 相关知识
软件兼容性和图形标准
官方标准
APIs 的嵌入标准
典型的图形系统
好的图形需要什么 ? （1/2）
好的图形需要什么 ? (2/2)
ACM SIGGRAPH会议
资料查询作业
第二讲 数字图像基础
1. 基础概念
计算机图形系统
例子： 一个简单程序（P23 code
图形系统的概念框架
图形处理器
Render farms
）
顶点（Vertex ）着色
扫描线
刷新频率
分辨率
例子
纵横比
2. 图形输入设备
输入设备
3D 输入设备
图形输入设备
3. 图形输出设备
图形输出设备
硬拷贝设备
3D 图形设备
CRT 显示器
彩色CRTs
局限性
液晶显示器(Liquid Crystal Displays) LCDs
光栅显示
光栅显示器
内存映射
显存（帧缓冲存储器）
显存大小的计算
Avatar 引发的3D 浪潮（前沿)
三维电视
问题提出
3D 显示技术原理
技术手段？
立体显示技术分类
问题？
MIT “第六感”
涉及的技术
4. 图形文件
图形文件
点阵图形及其表示
参数图形及其表示
作业
第三讲(第四章)
扫描转换
3.1 扫描转换直线
直线的扫描转换
寻找下一个像素
DDA 算法实例
DDA 算法
Bresenham 画线算法
竖直距离
Bresenham 画线算法
Bresenham 算法实例
Bresenham 画线算法
3.2 圆的扫描转换
圆的扫描转换
圆的扫描转换（正负法）
圆的扫描转换（中点法）
圆的扫描转换
中点画圆实例
圆的扫描转换
圆的扫描转换（ Bresenham算法 ）
3.3 椭圆的扫描转换
椭圆的扫描转换
作业
第四讲(第四章)
1. 基本概念
光栅图形的基本概念
多边形的顶点表示
多边形的点阵表示
多边形的扫描转换
2. 区域填充
·四连通区域和八连通区域
·连通区域的种子填充算法
点阵表示的区域填充
区域的类型
内部表示区域种子填充算法
边界表示区域种子填充算法
边界表示种子填充算法演示
3. 多边形的扫描转换
·逐点判断算法
·扫描线算法
·连贯性概念：区域、扫描线、边
·奇异点的处理
·算法的数据结构与实现
逐点判断算法
逐点判断算法中的奇异情况
逐点判断算法的不足
相邻像素之间的连贯性
区域连贯性
扫描线连贯性
奇异点的分类
奇异点的处理
多边形扫描转换算法
边的数据结构
边的数据结构实例
分类的边表 (ET)
分类的边表实例
活性边表(AEL)
活性边表实例
多边形扫描转换算法
多边形扫描转换实例
多边形扫描转换
矩形填充
4. 多边形的扫描转换与区域填充的比较 多边形扫描转换与区域填充比较
5. 字符的扫描转换
字符的扫描转换
位图字体
BitBlt/RasterOp (1/3)
BitBlt/RasterOp (2/3)
BitBlt/RasterOp (3/3)
轮廓字体
6. 反走样
走样
走样现象举例
采样和重构
点的采样
反走样
提高分辨率
区域取样
像素移位
GeForce3 - Multisampling
ATI Smoothvision
作业
第五讲 三维基础
1. 物体的几何表示
·线框模型
物体的几何表示
线框模型
2. 面模型
·多边形表示
面模型
物体的多边形表示实例
物体的多边形表示
多边形表示物体的主要来源
多边形表示方法：OBJ 格式
多边形表示的OBJ 格式数据结构
三角形网格
三角形网格表示的数据结构
半边结构(Half-Edge Structure)
半边结构的实例
关于半边结构
多边形表示的优势
多边形表示的不足
面模型
多边形表示的大规模场景：草地
多边形表示的复杂物体：油轮
大规模网格模型：雕塑
3. 体模型
·实体CSG 表示
·实体建模技术
物体的CSG 树表示
CSG 树表示的实例
物体CSG 树表示的分析
实体模型
实体建模技术
体素造型
布尔运算
Sweep 操作
面操作
基于模型特征
参数建模
4. 自然景物表示方法(分形理论）
自然景物表示方法
分形举例：Koch 雪花曲线
海岸线问题
分形
基于分形方法生成山
基于分形方法生成山：一维实例
基于分形方法生成山
基于分形方法生成山的实例
L-系统：植物建模
L-系统实例
L-系统实例的图示
基于L-系统的植物建模实例
L-系统：植物建模
基于L-系统生成的花与树木
粒子系统
粒子系统一般性描述
基于粒子系统的火焰与瀑布
第六讲 几何与坐标变换
图形变换
1. 二维变换
·基本变换(平移、旋转、缩放）
·齐次坐标表示
·其它变换（剪切、反射、复合）
理解2D 图形变换
顶点（Vertex ）
平移（Translation ）
旋转（Rotation ，关于原点)
缩放（Scale ，关于原点)
T,R,S 的组合变换
齐次坐标（P78）
二维平移
二维旋转
二维放缩
剪切变换(Shear)
对称(反射) 变换
复合变换
实例P102
三维模型变换：平移
三维模型变换：放缩
三维模型变换：旋转
三维模型变换
x 方向上3D 错切变换
课堂练习
2. 三维变换
·场景坐标系和造型变换（基本变换） ·视点坐标系和取景变换
·投影坐标系和投影变换
·屏幕坐标系和设备变换
三维变换的基本概念
三维变换流程图
三维变换中的各种坐标系
场景坐标系和模型变换
三维模型变换：平移
三维模型变换：放缩
三维模型变换：旋转
三维模型变换
x 方向上3D 错切变换
视点坐标系和取景变换
视点坐标系的交互建立
投影坐标系和投影变换
投影变换的基本概念
投影分类
平行投影
透视投影
关于透视投影
点的透视变换(P77)
透视变换
变换矩阵的统一表示
例题
视域四棱锥裁剪
规格化设备坐标和设备变换
屏幕坐标系和视窗变换
第七讲 颜色与着色模型
1. 光和颜色
颜色
色彩视觉
常见的颜色模型
CIE XYZ颜色模型
CIE 色度图
色度图中纯色波长
CIE 颜色空间
CIE 颜色空间例题
CIE 颜色模型的特点
CIE Lab颜色模型
CIE Lab颜色模型的特点
Photoshop 中的CIELab
RGB 颜色模型
RGB 颜色模型的特点
CMY 颜色模型
RGB 模型和CMY 模型转换关系
HSV 颜色模型
HSV 颜色模型的特点
NTSC YIQ颜色模型
YIQ 颜色模型
2. 光照明模型
光照明模型
泛光模型
Lambert 漫反射模型
Phong 模型
Whitted 模型
光照明模型的进一步完善
3. 插值着色法
多边形物体的明暗处理（Shading ） Flat Shading
Flat Shading
Gouraud Shading
Phong Shading
第八讲 裁剪算法
1. 直线裁剪
·直接求交算法
·Cohen-Sutherland 编码算法
·梁友栋-Barsky 算法
图形裁剪
点的裁剪
直线的裁剪
直接求交算法
编码算法（P132）
Cohen_Sutherland 算法
端点分类
Cohen_Sutherland 算法
C_S算法例题
3D C_S算法
Cohen_Sutherland 算法
Liang-Barsky 裁剪算法（P135)
Liang-Barsky 裁剪算法例题
Liang-Barsky 裁剪算法
2. 多边形裁剪
·Sutherland_Hodgman算法（逐边裁剪算法） ·Weiler_Atherton算法*（双边裁剪算法） 多边形剪裁
Sutherland-Hodgman 算法
Weiler-Athenton 算法*
3. 字符的裁剪
字符裁剪
课堂练习
作业
第九讲 人机交互
1. 用户界面（接口）概述
用户界面的重要性
几个问题
实例1
实例2
UI 的重要性
人机交互
UI 的发展
UI 的三元素
2. 逻辑设备与输入控制方式
逻辑设备与输入控制方式
逻辑设备
输入方式
请求方式
GLUT callbacks
GLUT Event Loop
display callback
3. 交互式图形设计方法
基本交互技术
基本交互技术——定位
基本交互技术——笔划
基本交互技术——定值
基本交互技术——选择
基本交互技术——字符串输入
图形交互技术
几何约束
引力场
拖动
橡皮筋技术
操作柄技术
拾取技术
其他的交互技术
4.UI 设计
用户界面设计
案例：Macintosh OS 的UI 设计 UI 评估及方法
界面评估清单
界面评估
5.UI 发展趋势
UI 的发展趋势
WIMP 的优势
WIMP 的劣势
WIMP GUI的局限性
后-WIMP 接口
后-WIMP 特征
后-WIMP 世界
WIMP GUI
从HCI 到HHI (Human-Human Interaction)
第十讲 曲线与曲面
一、曲线与曲面的表示方法
·显示表示法
·隐式表示
·参数形式
·特点分析
什么是好的表示方法?
显示表示
隐式表示
参数平面
法向量
参数表示方法的优点 曲线曲面拟合方法 插值 vs.逼近
曲线段
参数连续性
参数连续性&几何连续性
二、常用曲线与曲面 ·曲线曲面类型
·Hermite
·Bezier
·B-spline
·性能分析
三次Hermite 曲线
三次Hermite 曲线基函数 基函数的作用
三次Hermite 曲线的形状控制 三次Hermite 曲线 例子
B ézier 曲线
B ézier 曲线的应用 B ézier 曲线
三次B ézier 曲线
三次B ézier 曲线基函数 Bernstein 基函数
B ézier 曲线性质(P183-184) B ézier 曲线分析
Bezier 曲面
双三次Bezier 曲面 双三次B ézier 曲面实例 B ézier 曲面性质
B ézier 曲面的不足 B-样条（B-Splines ） B-样条曲线
三次B-样条曲线
三次B-样条曲线基函数 B-样条曲线的定义 B-样条基函数实例 B-样条曲线性质
B-样条曲面
B-样条曲面的重要性质 B-样条曲面实例
B-样条曲线曲面分析 NURBS
NURBS 曲线的权因子
NURBS 曲线的例子
NURBS 曲线表示圆
NURBS 曲面
NURBS 曲面表示球面
三、曲线曲面的绘制
·绘制曲线的主要方法
·直线近似
·前向差分
·Bezier 曲线与曲面的递归细分方法
·其它多项式曲线如何转换成Bezier 多项式? deCasteljau 递推算法
二次Bezier 曲线实现过程
三次Bezier 曲线实现过程
四次Bezier 曲线实现过程
四、OpenGL 中的曲线与曲面
·OpenGL 求值器
·如何绘制曲线与曲面
·讨论OpenGL 二次曲线
·GLUT 二次曲线
·GLU 二次曲线
OpenGL 支持什么?
一维求值器
设置一个求值器
例子
计算
例子
Bezier 曲面
例子
Utah Teapot
用线(line)绘制
用四边形绘制
均匀网格
带光照的绘制
二次曲面
GLUT 对象（P121）
GLUT 理想实体（P121）
GLU 中的二次曲面对象
定义一个圆柱体
第十一 计算机动画
计算机动画
例1：物体静止，摄像机在运动
例2：摄像机静止，物体运动
动画形成的视觉原理
计算机动画的主要两个类别
计算机动画技术
1. 关键帧技术
关键帧技术例子
线性插值
顶点线性插值
线性插值的问题
2. 样条驱动技术
样条曲线插值
样条驱动技术
例子
样条驱动动画技术
按参数采样与按弧长采样的对比 例子
常用的曲线类型
Hermite 曲线
Bezier 曲线
Catmull-Rom 曲线
B-Spline / NURBS曲线
变形动画技术 （ Morphing ） Morphing
空间变形
二维多边形形状渐变
二维图像morphing 技术
实现Morphing 的传统技术
图像morphing 的过程
三维morphing 技术
动画演示
简单的三维Morphing
应用实例
4. 过程动画技术
例子
动画演示
粒子系统
应用例子
泡沫、溅起的水花采用粒子系统生成 动画演示
生成粒子系统某瞬间画面的基本步骤
5. 关节动画
例子
可以用于关节动物
也可以用于无生命的物体以创建拟人效果
6. 正运动学方法
逆运动学方法
逆运动学的求解
动力学方法
7. 运动捕获和运动重现
应用实例
运动捕获的三种技术
运动重现（Motion Retargeting）
把运动曲线应用于一个新的角色 动画演示
演员和虚拟角色的一致性
运动模糊
应用例子
动画演示
第十二 图形软件支撑平台
1. 常用图形支撑软件简介
常用图形支撑软件简介
OpenGL 简介
DirectX 简介
DirectX 结构
基于场景图的图形开发工具
面向VR 应用的图形开发工具
2. 网络图形开发
VRML/X3D简介
Java3D 简介
3. 计算机动画软件
二维动画软件
Flash 动画
例子
Flash 动画制作软件Macromedia Flash 三维动画软件
Maya
3DS Max
Softimage FX
Lightwave 3D
Blender （开源动画软件）
RenderMan
动画的后期处理