计算机图形学论文范例6篇

计算机图形学论文

计算机图形学论文范文1

关键词:计算机图形学;信息与计算科学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)46-0114-02

目前,计算机图形学及相关课程在国内高校的信息计算科学专业中进行了开设。不同学校的信息计算科学专业依托的专业背景及师资队伍不一样,其对应课程体系及人才培养目标差异较大,进而导致了计算机图形学课程的教学内容、教学模式不尽相同。

本文以湖北民族学院信息与计算科学专业及其人才培养目标为基础,结合课程教学实际,对计算机图形学课程的教学内容设置及其后续课程的设置等问题的教学改革进行了探讨研究。

一、专业现状及课程特点

湖北民族学院信息与计算科学专业开办于2002年,依托于数学学科。本专业开设的主干课程包括:数学基础(分析、代数、几何)、概率统计、微分方程、数学模型、物理学、计算机基础(计算机概论、算法与数据结构、软件系统基础)、信息科学基础、理论计算机科学基础、数值计算方法、计算机图形学、运筹与优化等。

该专业设置了两个核心方向:信息科学和科学计算(计算数学)。在信息科学方向中,其核心方向由:(1)信息处理(图像处理、信号分析等);(2)信息编码与信息安全(编码理论等);(3)计算智能(人工智能、模式识别等)等组成。

计算机图形学是方向(1)中的图像处理课程和方向(3)中的模式识别课程的先修课程,也是虚拟现实、计算机视觉等课程的先修课程,由此计算机图形学的重要地位是不言而喻的。

二、课程教学现状

湖北民族学院最新人才培养方案中,计算机图形学课程在第六学期开设,之前已经开设了高等代数、数学分析、离散数学、程序设计基础、数据结构等基础课程,学生有了一定的数学基础及计算机基础。然而计算机图形学涉及到的内容广泛并且理论性很强,在课堂上和实际应用结合起来比较难,导致在课程的讲授过程中枯燥,学生的学习积极性不能够很好地调动起来。

目前,计算机图形学课程教学过程中存在以下几方面的问题:

1.教学内容丰富而教学深度不够。计算机图形学课程研究内容丰富、理论性很强。在传统教学内容设置中,需要从计算机图形系统及图形硬件介绍入手,介绍用户接口和交互式技术、图形的表示与数据结构、图形的生成、变换、消隐、光照等直到真实感图形生成。然而专业培养计划中,该课程总学时为56学时,其中实验10学时,课堂上很难对内容进行深入的讲解,导致学生一知半解,不能很好地理解计算机图形学,从而失去学习兴趣。

2.理论和实践结合不紧密。计算机图形学课程中的算法(如DDA算法、Bresenham算法、Cohen-Sutherland算法、Weiler-Atherton算法等)都很巧妙,需要学生有很好的数学基础和编程基础以便对算法进行理解并实现。而实践学时相对较少,学生对算法的掌握程度一般,也会影响学生的学习兴趣。

三、课程教学改革

1.理清计算机图形学与相应方向课程间的关系,突出图形学的重要性。目前修订的湖北民族学院信息与计算科学专业培养方案中,计算机课程主要包括高级语言程序设计、数据结构、操作系统、计算机图形学、图形图像处理、模式识别等。计算机图形学是信息科学方向中比较重要的一门课程,它是信息处理方向中的图像处理课程以及计算智能方向中的模式识别等课程的先修课程,它们之间的关系如图1。事实上,把计算机图形学作为计算机类课程的一门核心课程,能弥补计算机应用软件编程系统训练的不足,能较好地促进学生的计算机开发能力培养[1-3]。

2.优化理论教学内容,突出教学重点。计算机图形学的最终目的就是用计算机程序的方法在计算机显示器屏幕上生成图像效果,特别是生成类似照相机拍摄的三维图像[3]。从基本的图形元素到真实感图形生成,中间要经过生成、裁剪、变换、消隐、光照等处理过程。

图2中粗线部分为本科生教学核心内容,要求学生必须掌握其基本算法原理及实现方法,细线部分实现从算法的角度来说难度较高,结合目前流行的OpenGL、Direct3D等技术,直接调用函数等构件类来实现,教学时以案例的形式进行分析。通过理论授课将知识框架展示给学生,剩下的内容由学生通过自学、合作讨论给予填充,从而完成整个课程体系的学习过程。

3.构建教学网站,加强课外教学。为加强师生课外交流互动,在程序设计类课程教学改革[4]构建的课程平台基础上,开设计算机图形学课程网站。按周次及时教学任务,与学生进行交流互动,促进学生课外学习。

4.构建实验教学内容,强化实践教学。实践教学内容设置如表1所示。实验内容贯穿整个学习过程,在理论学习的基础上,加深学生对所学理论知识的理解。

四、总结

计算机图形学是一门综合性很强的课程。我们结合湖北民族学院信息与计算科学专业实际,分析了计算机图形学课程在信息科学方向课程中的地位,从优化课程理论教学内容、设置实验主题、实验内容及实验项目,强化学生基于计算机图形学的应用开发能力等方面对计算机图形学课程进行了教学改革探讨。

参考文献:

[1]刘圣军,韩旭里.信息与计算科学专业《计算机图形学》课程教学改革探索[J].数学理论与应用,2011,31(3):97-102.

[2]魏海涛,鲁汉榕,杨瑞娟,等.科学地构建“计算机图形学”的教学内容,促进计算学科的全面发展――对“高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)”的思考[J].计算机教育,2008,(20:035.

计算机图形学论文范文2

本文通过对计算机图形学的研究内容、图形系统的组成以及功能进行分析,阐述了计算机图形技术以及计算机图像技术存在的区别,通过对计算机图形技术以及计算机图像技术的区别分析,得出两者在数据信息来源、处理方式、运用的理论以及用途方面的区别,并得出两者之间的内在联系与相互转换关系,最后探讨了计算机图形图像处理技术在辅助制造设计、可视化、动画和艺术等方面的应用。

【关键词】计算机图形学 图形图像处理技术 应用

1 前言

计算机图形学的理论产生与发展始于上世纪80年代,在经过了近40年的发展与进步,其已经发展成了前沿应用学科里非常重要的一门分支学科。同时,计算机图形图像处理技术也已广泛的应用于工业制造、现代通讯、多媒体等多个领域中,得到了越来越多的关注与重视。

2 计算机图形学概述

2.1 计算机图形学研究的主要内容

计算机图形学作为一门前沿应用科学,其研究内容非常的广泛。例如,图形标准化研究、图像交互研究、图形建模研究、图形图像的可视化研究、动画以及仿真研究等。在计算机图形学的研究中,其主要是通过一定的计算机手段,来展示出具有非常强烈真实感的图形图像。在研究计算机图形学的过程中,离不开相关的几何设计理论。

2.2 计算机图形系统的组成与功能

2.2.1 计算机图形系统的组成

在进行计算机图形与图像处理过程中,需要运用到计算机图形系统,其主要包含有计算机硬件以及相关的处理软件。硬件设备包含有处理器装置、图形输入以及输出装置。处理器对于系统来说尤为关键,其是实现计算机与图形终端设备信息传递的桥梁。处理器可以处理并储存相关的图形图像信息数据,同时还可以对图形几何函数进行运算,从而使图形系统拥有更加优异的图形显示功能以及更快的图像呈现速率。

在硬件装置不断发展的同时,相应的软件技术也取得了很大的进步。现阶段,已经开发出了多种能够用于图形处理的应用程序,使计算机图形系统功能更加完善。

2.2.2 计算机图形系统的功能

对于计算机领域以及工程制造领域来说,计算机图形系统的发展与进步是极为重要的。计算机图形系统也应当包含有计算功能、信息储存功能、信息输入与输出功能以及对话功能等。

(1)计算功能。在此功能中,应当可以完成图形设计与处理中必须的一些运算分析与汇总。例如,坐标的转换、元素的合成等。

(2)信息存储功能。此功能中,应当可以实现对图形信息数据的存储,同时应当实现对相关数据信息的检索以及维护。

(3)信息输入以及输出功能。在此功能中,应当可以实现对各种数据参数与命令的写入,并利用相关设备实现对图形信息的输出。

(4)对话功能。此功能可以实现利用显示设备或者人机交换装置而完成人机的信息交流。

3 计算机图形与图像技术的区别和联系

(1)两者的数据信息来源有所差异。图像信息是取自客观存在的环境中,而图形信息则是取自主观世界。

(2)两者的处理方式有所差异。对于图像进行处理时,多采用几何修订、信息强化、图像识别等方式。而对于图形的处理,则主要通过几何的转换、图形裁剪以及曲线拟合等相关方式进行。

(3)两者所运用的理论有所差异。在对图像进行处理时,多是运用数据信息处理理论、统计理论以及模糊数学模型理论等。而对图形进行处理时,多用到仿射理论、几何以及分形理论等。

(4)两者的用途有所差异。图像处理技术大多是用在航空领域、医学领域以及制造领域中。而图型处理技术大多用在CAD、计算机模拟以及动画模拟等相关领域中。

在目前的应用过程中,计算机图形处理技术与计算机图像处理技术又是密不可分的,只有将两者有机地融合,才能够对图形图像的处理更为的完善与完美。两者之间的联系与转换关联图,如图1所示。

4 计算机图形图像处理技术的实际应用

4.1 在辅助制造设计领域中的应用

在辅助制造以及设计方面,计算机图形图像处理技术应用最多的便是CAD技术。此技术对于工业产品的设计制造以及工程设计等均发挥着极大的作用。通过应用计算机图形图像处理技术,当设计过程中涉及数据量庞大、系统繁杂的电路图时,单纯的依靠人工来完成几乎不可能实现,而通过使用计算机图形图像处理技术,则可以非常迅速、精准的完成相关的设计工作,如此便节约了大量的人力以及时间,为企业可以带来更多的效益。

4.2 在可视化领域中的应用

在网络通讯技术快速发展的同时,数据库的数量不断增加,导致对于数据信息的分析与处理过程中会出现较大的困难,我们很难从海量的信息数据中快速的找到所需的信息数据,更无法把掌握数据信息的规律性。而通过计算机图形图像处理技术,将不同种类、特征的数据分类、归纳,并以不同形式加以呈现,如此便可以为我们获取数据信息提供极大的便利。例如,图形图像处理技术在可视化气象分析、医学以及流体力学等领域中有了很好的应用。

4.3 在动画与艺术领域中的应用

在计算机技术以及图形图像处理技术快速发展与进步的同时,我们也逐渐的突破了静态图像的限制,逐步的发展了动画技术。并且,现代的商业美术领域中,设计者也多会利用计算机图形图像处理技术,而完成相关的艺术设计。例如,对3DMAX、ALins等软件的应用。其中,一些计算机图形图像处理技术所拥有的功能,是一般艺术工作者无法达到的水平。

5 结语

计算机图形图像技术被广泛地应用于各个领域中,通过此技术的应用,可以呈现出更为完美与新奇的感官效果,同时更加激发了人们的潜在创作力,也使得我们的生活更为多样与精彩。

参考文献

[1]罗嘉柃.浅谈计算机技术之计算机动画和计算机图形学[J].黑龙江科技信息,2016(07).

[2]牛成英.浅谈计算机图形学与图形图像处理技术[J].信息化建设,2016(06).

[3]章伟.试分析计算机图形学的应用与发展[J].科技与创新,2016(19).

作者简介

侯培文(1977-),男,山西省平遥市人。工学硕士学位。现为太原学院讲师。主要从事计算机图形图像、软件测试方面的研究。

计算机图形学论文范文3

关键词:系统案例;教学方法;计算机图形学

计算机图形学是近年来发展最快的计算机学科方向之一,是计算机应用专业的必修课程。但在实际的教学过程中,按照传统的教学方式,我们发现计算机图形学涉及到大量的数学知识,包括各种生成算法、处理技术和显示过程,涉及到数学模型和复杂的公式推导,在理解上要求具有比较强的空间想象力,学生理解上比较困难。本文结合二类本科院校培养具有一定创新能力的应用型人才的要求,根据十多年的教学实践,提出了图形系统案例教学方法,将计算机图形学知识和实现图形系统结合起来,从现有系统中找灵感,从计算机图形学课程中学理论,搭建自己的图形系统,使学生真正理解计算机图形学的本质,达到理论与实践双丰收,取得了比较明显的教学效果。

一、课程特点和教学模式

1.课程特点

(1) 计算机图形学不仅涉及到图形硬件、软件和大量的实现算法,而且与微电子学、信息科学、几何学、图论学等专业学科密切相关,并在发展中逐步与图像处理、模式识别、人工智能、计算机网络和计算机语音处理结合起来,要求授课教师具有比较全面的知识结构,讲解有所侧重,合理取舍。

(2) 计算机图形学需要用到大量的数学模型和算法。计算机图形学作为图形显示和处理的一门学科,具有很深的数学理论基础和实用技术。计算机图形学的基础是数学,任何图形的显示都必须首先构造出数学模型,然后再通过算法程序实现图形的显示和处理。另一方面,为了在计算机上显示和处理复杂的图形,要求人们不断地学习和研究数学,构造精巧的数学模型和实现算法,这就是计算机图形学的实质。但对于初学者来说,应当讲授较少的数学知识,或者直接采用数学结论,而简略中间繁琐的数学推导过程。在讲课过程中,如果过分注重图形学所涉及到的理论知识、数学模型和构造算法,学生就会感到比较抽象和难懂。

(3) 计算机图形学是一门实践性很强的课程,不仅要求学量的理论知识,而且更多的是要求算法的实现,要求程序的编写和调式能力,因此需要更加重视实验环节。学习计算机图形学的目的在于构建图形系统,包括计算机图形硬件的搭建和图形软件的编写。计算机图形学是设计AutoCAD、Photoshop、CoreDraw等图形系统软件的理论基础。

学习计算机图形学,要与使用图形系统软件区分开来。计算机图形学是设计图形系统软件的基础,而学习现有的图形软件则是为了进行计算机平面设计、动画设计、影视制作、CAD等具体的应用领域。反过来,参考和学习这些现有的图形系统软件可以帮助理解计算机图形学的知识和方法。

根据用户和计算机图形系统的关系,可以把利用计算机图形学的用户分为三类:一是图形理论研究,二是系统设计程序员,三是图形系统的操作员。

计算机图形学的目标在于培养前两种人才,即图形理论研究与图形系统实现者,研究图形学新的理论和技术,编写各种专业图形处理软件,品设计人员使用。

2.系统案例教学模式

案例教学作为一种教学手段已经得到广大师生的认可。该教学法是在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容的要求,运用典型案例,将学生引入到特定实践环节情境中,并以学生为中心对案例进行交互式讨论和探索的过程。案例教学具有下面四个共同的特点:一是真实性,案例必须是真实可靠的事件;二是典型性,必须是包括特殊情境和具有代表性的问题;三是浓缩性,必须多角度地呈现问题,提供足够的信息;四是启发性,必须是经过研究,能够引起讨论,提供分析和反思。

系统案例教学法是以设计实际的系统为目标,制定系统总体框架,结合理论教学,布置相关实验任务和实践环节,最后将各个独立的实验程序整合在一起,搭建起一个小型实用系统。系统案例教学法要求学习目标要明确,方案设计要合理,理论与实践要一致。针对计算机图形学课程,采用系统案例教学法还要注意以下事项:

(1) 以学生为中心,充分发挥学生能动性。由于所定目标软件系统功能复杂,而课堂教学时间有限,不可能面面俱到。因此,要充分调动学生学习兴趣,发挥主观能动性。学生是案例教学的主角,老师在讲授理论基础上,更重要的是启发和辅导。

(2) 系统案例教学法是一种模拟系统实践的教学过程。虽然类似的软件系统市面上已经有很多,但我们的目的是学生模仿实现,所用到的理论知识在课堂上同步学习,加强学生对理论课程学习兴趣,并结合学生自己的理解和体会,亲自动手实现自己的系统。

(3) 系统案例教学又是一种动态的、开放的教学方式。课堂上讲授的系统理论相同,但系统实现的方法可以不同,在系统实现的过程中锻炼学生运用各种理论知识、综合分析和解决实际问题的能力。

(4) 系统案例教学注重的是系统实现的过程,要的是结果,但这样的要求也反过来促进学生对理论知识的学习,同时也锻炼了学生实际动手能力。

二、系统案例教学方案实施

计算机图形学课程内容包括了图形学的基本概念、图形系统和图形标准、基本图形生成技术、图形几何变换、曲线和曲面、真实图形和计算机动画等,这些内容是设计一个图形系统必备的理论体系。为了实现系统案例教学,实施方案如下:

第一步:明确目标、搭建平台。计算机图形学第一章概述部分主要讲解课程目标和目的、国内外的发展状况和应用领域,加深学生对课程的认识。图形系统和图形标准则是实现图形系统所用到的硬件设备和软件系统,以及图形系统的国际标准。这两部分为学生明确学习目标、搭建系统平台奠定了基础。为了编写图形系统,在第三部分讲解了Visual C++图形程序设计,主要介绍Visual C++集成编成环境的使用、图形设备接口、图形程序设计方法、鼠标编程以及菜单设计等基础,目的是通过对Visual C++的学习,掌握Visual C++图形程序设计的方法,为计算机图形学原理部分的算法实现提供程序工具和方法。

第二步:系统设计、分步实施。按照课程体系和实际图形系统的要求,我们精心设计10个实验项目,覆盖了计算机图形学大部分的知识点,包括:

(1) Visual C++图形程序设计。主要学习Visual C++图形程序设计的方法,掌握Visual C++集成编成环境的使用、图形设备接口和常用图形程序设计、鼠标编程、橡皮筋交互技术、画刷与画笔以及菜单设计等,使学生能够熟练掌握Visual C++图形程序设计。

(2) 直线的生成。理解直线生成算法思想,写出实现程序;添加鼠标功能,实现交互式画直线程序;将10个像素作为步距单位,编出Bresenham算法的示例。

(3) 圆与椭圆的生成。编写中点画圆法的扫描转换程序,考虑原点在(x0,y0)处程序的改动;添加鼠标程序,实现交互式画圆;编写中点画椭圆法的扫描转换程序;添加鼠标程序,实现交互式画椭圆;

(4) 区域填充算法。多边形有序边表算法程序设计;边填充算法和边标志填充算法;简单的种子填充算法和扫描线填充算法;区域填充图案程序设计;要求实现种子填充算法、扫描线填充算法和图案填充算法。

(5) 裁剪算法。编码裁剪算法程序设计;要求用鼠标画线技术,实现交互式裁剪效果;

(6) 交互式技术和用户接口。学习VC++菜单资源编辑器,菜单程序设计举例;学习Autocad绘图的基本方法,了解常用的交互式技术;

(7) 曲线与曲面;抛物线程序设计;Hermite曲线程序设计;Bezier曲线的算法实现;B样条曲线的程序设计。要求加入鼠标和橡皮筋技术,实现交互式生成曲线,并且可以通过调整控制点来随意修改曲线的形状。

(8) 二维几何变换。通过二维几何变换的数学模型,编写平移、旋转、放缩、对称变换;加入鼠标功能,实现交互式移动图形;

(9) 真实图形技术。实现一种消隐技术和光照模型。

(10) 计算机动画。利用一种动画技术,实现一个小型动画。

每个实验都详细地列出了实验目的、实验任务、实验步骤、实验结果分析和实验总结和思考,通过改进程序和算法,提高学生的思考问题和编程动手能力。

第三步:系统整合、实现系统。利用Visual C++菜单编程、工具栏和图标技术,选择实用的绘图实验程序,挂在累累菜单上,并设计出工具栏,就可以进行简易的图形绘制。

第四步:综合评价,创新考核。我们学校开设的计算机图形学是考查课(必修课),主讲教师可以比较方便的安排最后的考核方式。按照系统案例法的思想,我们注重理论结合实践,看重的是系统设计的过程和最后的结果,不能采用一张试卷定成绩的方式,而是采用了50+30+20的考核方式,即最后的系统设计技术报告和系统软件演示占50分,要求技术报告撰写规范,总体设计和分步实施详细,总结部分包括理论学习的知识点、系统实现的优缺点以及系统的扩展和展望等。平时的分步实验结果和实验报告占30分,督促学生课下及时预习和准备实验,并写好实验报告。平时上课考核和作业占20分。这种考核方式可以将学生的考试压力分散到平时,也可以保证系统案例教学的效果。

三、效果分析

经过三年系统案例教学方法的实践,明显地达到了以下教学效果:

(1) 提高了学生学习兴趣。兴趣是最好的老师,通过课程讲解和引导、系统目标设计、分步实验实施、学生小组研讨等方式,激发学生对该门课程的学习兴趣,进而引导学生积极主动的学习。

计算机图形学论文范文4

关键词:计算机;图形技术;教学方法

中图分类号:TP391.41-4 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 07-0000-01

Teaching Methods of Computer Graphics Technology Courses

Zhang Kan

(Hangzhou Vocational and Technical College,Hangzhou310018,China)

Abstract:This paper analyzes the"Computer Graphics Technology"course subject characteristics and the current form of teaching,that students in vocational colleges can develop their own characteristics and target platform for the construction of teaching,teaching content and experimental content of the organization Arrangements and other aspects,the use of some new teaching ideas and methods to improve the curriculum and learning fun and easy to understand.

Keywords:Computer;Graphics technology;Teaching methods

一、引言

计算机图形技术是计算机科学与技术专业的必修课,也是数字媒体艺术专业的必修课程,教学目的是使学生掌握图形生成、处理、显示的基本原理和方法,培养学生利用计算机解决图形问题的程序设计能力,为开发图形软件打下必要的基础。该课程涉及计算机图形学的原理、方法和技术,主要讲授各种图形的生成算法,理论性强,比较抽象。近年来,随着应用型本科的发展,学生的数学基础、程序设计等能力又相对比较薄弱,所以对于图形学算法的理解和实现更是难上加难。课程的实践性也很强,要求学生具有较强的动手操作能力和编程能力,如果理论与实践互动性不够,容易造成学生实践动手能力薄弱。

二、采用的教学方法

(一)课程定位。计算机图形技术是计算机科学与技术专业和数字媒体艺术专业的必修课程,该课程以面向对象语言(C#)为工具,从计算机图形学基本原理和基本方法入手,使学生牢固掌握计算机图形的生成技术,配合基本图元的实现能够自行开发和设计一个小型的图形系统;在此基础上将图形的变换、实体造型、消隐及三维成像等基本理论及基本技术纳入教学内容中,生成具有光照和纹理的真实感图形。符合培养应用型高职人才的办学定位。(二)教材的选择。通过调查发现,大部分学校在讲授这门课程时,主要的精力都放在图形的基本概念和算法原理的讲解,这些教学内容是任何计算机图形生成技术的基础,可潜移默化在学生以后计算机图形应用开发中。(三)教学平台的建设。为帮助同学们更好地理解算法,可以制作《计算机图形技术教学辅助平台》,该系统利用.NET平台下的C#结合OpenGL进行开发,主要包括:点、线、圆、多边形等常见的基本图形算法演示;二维图形变换、裁减以及区域填充等算法演示;三维图形变换等算法演示;光照明模型、纹理等算法演示以及交互式图形绘制。采用该教学辅助平台后,在学习相关算法时,可以清楚地看到算法的分步执行结果,帮助学生从直观角度理解各种抽象算法,以此提高学生的学习兴趣,增强教学效果。(四)教学内容的组织。计算机图形技术算法中涉及到比较复杂的公式推导,在理解算法时要求有比较强的空间想象能力。根据学生的接受程度,教学内容首先注重基础,强调基本概念、基本原理;其次突出重点,对一些要求掌握的算法,仔细分析,剖析其基本思想。只要算法的基本思想掌握了,算法的实现就容易理解了。对于一些重要的算法,可以采用理论加实践的方法,有利于学生掌握。以多边形扫描转换的扫描线算法为例,首先介绍基本思想,再指导学生阅读教材上的伪码,最后运行《计算机图形技术教学辅助平台》的相应模块,其结果如下图所示。对于一些重要的中间结果,学生可以在程序中设置断点,通过调试方式读到各个变量的值,加深对算法基本思想的理解。学生掌握基本思想后,要再介绍如何处理算法的特殊情况,培养学生思维的缜密性和程序设计的完备性。仍以该算法为例,将算法输入修改为另一组顶点,运行程序,得到的运行结果不是预期的结果,或者说是错误的结果(如下图中,圆圈标注的点不应该出现)。这样就可以引导学生发现问题,并让他们自己修改程序来解决这些问题。成功的教学应该鼓励学生在学习过程中变被动接受对象为主动学习者,教学的目标应该是尽最大的可能激发学生的理解和创新。仅仅强调基本的概念和算法,无法调动学生的学习热情,而采用以下方法可以促进教学:1.“计算机图形技术教学辅助平台”将抽象的算法可视化,给学生以直观的印象,既有助于算法的理解又调动了学生“动手一试”的热情;2.在课堂教学中应该注意理论与实用软件之间的关系,适当介绍计算机图形技术理论、算法在流行的图形设计和动画制作软件(如AutoCAD、3DMAX等)中的应用,增加课堂教学的趣味性;3.在教学内容中适时补充介绍一些当前的研究热点,使学生了解学科发展的前沿情况,激发学生的学习兴趣。

(五)实验内容的安排。从培养目标看,计算机多媒体技术专业学生不是图形应用软件的操作使用者,更应具有成为开发应用软件人员的潜力。计算机图形技术涉及大量图形造形、图形生成和变换的算法,结合课程特点设计了四个实验内容:直线、多边形、Bezier曲线和真实感场景的绘制,完成实验的难度依次递增,强调学习、研究和实验的有机结合,鼓励创新性。由于配套课程有.NET开发,编程语言选择了C#结合OpenGL的方式,学生在完成计算机图形技术的课程实验的同时,也进行了C#编程语言的训练。两门课程相辅相成,激发了学生的学习热情。从学生的实际出发,学生可以“计算机图形技术教学辅助平台”为框架来完成各个实验。学生无需考虑输入、输出的细节,而只需关注算法的实现,大部分学生在经过努力之后都可以完成实验。

三、结语

“计算机图形技术”这门课程要建立较为完善的备课、实验及多媒体辅助教学平台体系,需要更好地处理教学与科研的关系,能够多从事与教学内容相关的科研工作,将最新研究成果与教学实践相结合,才能把该课程建设成为优质课程。

参考文献:

[1]段江.计算机图形学教改研究与实践[J].计算机教育,2008,13:80~82

计算机图形学论文范文5

1. 计算机图形学

1.1 计算机图形学概述

我们现代人生活在各种各样的信息之中,如何应用计算机处理信息,处理图形成为了一个越来越重要的课题。本论文所要介绍的计算机图形技术,是计算机领域的热门领域之一,它是同电子硬件和计算机的周边设备一同发展而来。随着人类在航空航天、军事和通信等领域的突破,计算机图形学也得到了很快的发展。

计算机图形学是一门实用计算机产生、显示以及处理图形界面的知识体系。计算机图形学已经变得越来越重要,主要原因是:人们接收和发出信息,图形是很好的一种传递信息的方式。一个图形本身,就具有很丰富的信息,人们根据图形能够很自然快速地与外界进行交流。

1.2 计算机图形学研究热点

计算机图形学主要研究以下三个方面的内容。第一:隐藏线(面)的消除;第二:基本曲线的裁剪以及绘制;第三:现代图形学热点研究的内容,主要是虚拟现实技术、可视化、三维立体的重建等等。

由于在一个图形应用或图形软件中要大量重复调用这些基础算法,因此在这方面的任何进步都会对整个图形系统产生很大的影响。计算机图形学的基础算法经过人们几十年的研究,己比较成熟。但每一个进步对解决图形技术所面临的存储、传输、显示等问题都有很大的帮助。

2. 基础算法的研究

2.1 多边形裁剪算法

裁剪是处理图形一种很基础的方法,常见的裁剪操作主要有将不同的图形裁剪拼接形成新的图形。我们可以看出,裁剪算法在计算机图形学中是一种十分基础但是却又十分重要的操作[1]。

本论文所提到的裁剪方法,主要是针对凸多边形的。裁剪方法主要可以分为四个方法:中点算法、CS算法、CB算法、梁B算法。

(1)CS算法是Cohen-Sutherland的一种分区编码算法[2]。CS算法以前是计算机图形学中很重要的一种算法。CS算法对线段可以分为以下三种情况:窗内、窗外以及其它情况。我们在使用CS算法的时候,需要判断线段两端端点的编码,进而判断窗口和线段之间的位置关系,这种算法的缺点是对于判断所做的工作比其他算法多。端点编码检查算法的核心代码如下:

end point code algorithm

P1 and P2 are the end points of the line

xL,xn,yT,yB are the left, right, top and bottom window coordinates calculate the end point codes

put the codes for each end into 1*4 arrays called P1code and P2code

first end point: P1

if x1 < xL then P1code(4) = 1 else P1code(4) = 0

if x1 > xR then P1code(3) = 1 else P1code(3) = 0

if y1 < yB then P1code(2) = 1 else P1code(2) = 0

if y1 < yT then P1code(1) = 1 else P1code(1) = 0

second end point: P2

if x2 < xL then P1code(4) = 1 else P1code(4) = 0

if x2 > xR then P1code(3) = 1 else P1code(3) = 0

if y2 < yB then P1code(2) = 1 else P1code(2) = 0

if y2 < yT then P1code(1) = 1 else P1code(1) = 0

finish

(2)中点算法是基于硬件实现的。重点算法同样把窗口和线段的关系分成三种情况:窗内、窗外以及其它情况。对于窗内和窗外这两种情况,中点算法和CS算法的处理方法相同;对于第三种情况,中点算法简单地将线段分成两段。中点算法是基于硬件的,所以算法比较简单,相对于用软件来实现,更偏重于用硬件来实现。

(3)CB算法能够裁剪任意一种凸多边形的窗口。CB算法会将交点简化成上下两组,主要判断的方法是:直线段的方向矢量和窗口边法矢量的点积是否大于零。CB算法会取上组部分最小的交点以及下组最大的交点,作为可见部分的端点。由于CB算法更适用于一般情况,所以CB算法的运算更加复杂。

(4)梁B算法在四种方法中,运算速度最快。但是在某些特殊情况下,梁B算法也需要进行大量的运算。

四种基础算法的适用情况,如表2-1所示。

2.2 逐点生成算法

上一小节主要介绍了图像的裁剪,本小节的逐点生成算法主要着重于研究图形曲线的绘制。由于任何图像都是根据图形而来,而任何图形都需要绘制,所以图形曲线的绘制也是一项非常基础性的研究课题。

科学家最开始采用几何算法作为绘图算法,这是因为以前的图形显示器都是扫描类型的显示器。目前这种算法已经很少采用,但是在工程制图的绘制过程中,受到各方面的限制,我们往往不得不采取这种方法。这种算法的基本思想就是:步长之间的两个点,采取直线的方法连接。但是由于步长很小,我们实际看起来就是一条曲线。由于绘制条件以及算法本身的限制,这类算法有着自身的缺点:运算量非常大而且绘制不够精细。

不同于曲线的几何算法,像素级生成算法是一种全新的基于计算机的算法,这种算法主要分成两种。第一种是对参数方程进行求导,进而计算出小于或等于一个像素迭代步长的距离的点。这类算法的优点是能够适用于大多数曲线的绘制;这类算法的缺点是计算量很大,而且会造成多余的计算。第二种是根据曲线的隐式方程,找出曲线走向中下一个像素中最近的点。正是由于采用了这种原理进行曲线绘制,所以曲线的误差在一个像素范围内。这类算法的优点是速度快,因为每一次的步长都是一个像素点的距离;这类算法的缺点是适用范围狭窄[3]。

3. 结论

我们现代人生活在各种各样的信息之中,如何应用计算机处理信息,处理图形成为了一个越来越重要的课题。本论文主要介绍了计算机图形学,以及两种基础算法:多边形裁剪算法和逐点生成算法。对于这些基础算法的研究,对提高计算机图形系统系能具有重要的意义。

参考文献

[1]高云 计算机图形学若干基础算法的研究[J] 沈阳工业大学,2002.

[2]沈颖,宋文强 计算机图形学的基本算法实现研究[J] 电脑知识与技术,2009,17(5):4518-4519.

计算机图形学论文范文6

关键词:工业信息化;计算机教育;计算机图形学;计算机仿真;程序设计

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

2008年11月1日,在计算机科学与技术专业教学指导分委员会第三次全体会议上,教育部高等教育司理工处李茂国处长指出:“我国的工业发展正处于转折期,这一转折的重要特点是信息技术对传统工业的改造,这就提出了信息化技术如何更好地渗透到其他学科的问题……高等理工科教育要为工业化的发展和产业改造提供支撑,要为这一转折培养大批合格的人才。特别是计算机科学与技术专业,要认真研究这一转折,不仅要研究如何紧跟学科和专业发展,不断更新教学内容,更要深入研究如何根据工业信息化的需求,加快计算机科学与技术专业的改造,尽快实现专业结构的调整,真正解决结构失衡的问题”。由此,对计算机教育提出了新要求。

2目前国内计算机教育中存在的几个问题

2.1计算机教学模式单一

我国计算机专业的教学模式主要传承美国大学的教学模式,这是因为美国是当今世界上计算机工业与计算机教育最先进、最发达的国家。美国的计算机教育是基于它在计算机的基础、核心地位,并向全世界推销硬件、软件产品这一思路而构造的计算机教育模式,同时用法律方式来保护自己的知识产权,这是美国计算机教育的第一个特点;第二个特点是全美计算机教育体系的完整性,这种教

育对计算机的理论与应用的各个方面都涉及,例如同样一门计算机的主课在各个学校的授课都有不同的特点与主攻方向、并有非常多的辅助课与提高课程、参考文献等供读者选修,直至指导你走向学科的最前沿与其商业开发等。虽然他们各校的计算机的授课不一定很全面、很权威,但全美各个学校的所有计算机课程的集合能构成计算机教育的完整体系,这是他们计算机教育多年来自然形成的相互创新竞争机制、并最后形成均衡发展势态铸就的成果,是我们在进行计算机教育改革时不能忽视、目前暂时没法做到的两点。

由于上述按照美国人计算机专业教学模式培养人才的教学体系在国内占主导地位,这导致国内计算机教育模式单一,绝大部分高等院校培养的计算机专业的学生具有相同的知识结构。而中国社会对计算机的需求不同于美国社会,中国目前还不可能有像美国那样的计算机硬件工业与核心软件商业公司,也不可能像美国那样向全球推销自己的产品等,但国内绝大部分的计算机需求是计算机应用软件的开发、并且各行各业的计算机应用有很大差异,而上述单一的计算机教育模式无形之中把这种多样差异的社会需求排斥在计算机的核心教育之外。

教育部计算机教指委等部门针对这一问题,提出计算机专业按照社会的需求进行“分层分类”教育模式,并出台了多种计算机教学方案供人们选择。而要全面解决这一问题,教育思想的转变是计算机教育深化改革的前提与关键。

2.2课程教学内容不足

常见很多C语言等教科书被冠名为计算机程序设计课程,这类课程明明是介绍算法语言的语句功能、语法与语句的基本操作使用(描述算法的具体实现过程),初学者有了这种知识后,虽能设计一些简单的程序,但由于此时初学者没有数据结构等知识,故他们还不能设计功能齐全的计算机应用程序。西方学者的算法语言教科书一方面是向读者介绍语句的功能与使用,另一方面为算法语言的编译系统课程做铺垫。很多国内教科书试图从算法语言的角度向初学者阐述这门课程似乎就是程序设计的原理或把这种课程冠名为计算机程序设计,已被证明是不全面的。

计算机加工计算各种数据,但计算机中被处理的数据如何在计算机内存中存储、管理并被计算机快速检索得到是“数据结构”课程要解决的主要问题,这个问题解决得好,能大幅度提高计算机解决计算问题的效率。一般计算机专业都是在算法语言与“数据结构”课程之后,通过具体大型编程作业或实际应用课题的训练使初学者掌握程序设计的基本方法。若此时把缺失的软件系统与数学模型等内容都加入到“数据结构”课程的教学中,试图使初学者从理论上直接掌握应用程序设计的基本方法,则会遇到如下困难:(1)无足够的课时;(2)会改变“数据结构”课程的授课性质;(3)是早期不具有多个大规模实用复杂数学模型的通用教学案例。这导致国内计算机程序设计教学停留在经验教学模式上长期徘徊不前。

“软件工程”课程是计算机专业培养初学者从整个软件的生命周期出发、全面介绍软件开发过程中要遵循的规则与采用的基本方法,培养大型软件项目开发过程中的团队协同能力与组织、管理方法等。但在软件工程的课堂教学中,由于前期已讲授过的计算机课程教学内容缺少好的通用教学案例作为软件工程的实习对象,故人们多注重软件工程内容的理论介绍,轻视软件工程中的案例教学,轻视实际软件开发训练与经验的积累,结果往往导致该课程的教学内容空洞,教学效果欠佳!

计算机专业教育注重学科的发展与专业教学,计算机基础教育注重计算机应用的教学,两者应形成互补之势。计算机应用软件的4个基本领域分别是数据计算、数据存储与检索、数据的联网通信、计算机控制。但是国内计算机基础教学只注重数据库与计算机网络的教学,沿用计算机专业用算法语言与数据结构课程的教学模式,并以此来代替数据计算与程序设计课程的教学,而非计算机专业的初学者又没有计算机专业那样充足的课程设计时间、并通过实际应用软件编程训练来掌握程序设计的基本方法,这导致非计算机专业的人员程序设计能力的弱化。

3解决问题的方法

新时期国家工业信息化建设对计算机教育提出的新要求,本质上是加强计算机的应用教学,使各行各业的人员通过选修计算机专业的核心课程,能很快地掌握计算机的编程原理,尤其是把数学建模的结果(它们描述了用户解决实际应用问题的数学框架)转换成计算机程序,而不是按照传统的计算机专业培训方案,通过大量的课时与实习等编程训练掌握程序设计的基本原理与方法。这样将使非计算机专业的人员能有充裕的时间把各自研究领域内的理论研究问题、解决这些问题的理论模型与成果等转换成计算机能接受的数据模型与算法,并能用计算机仿真的方法继续深入研究各种理论问题与实际应用领域的系统设计等工作,使计算机的应用在各个行业走向深入,而不是仅仅停留在用计算机进行各种行业的累积数据存储、管理、查询与联网通信等工作层面上,计算机图形学课程可以较好的承担这个重任,理由如下。

3.1计算机图形学是用计算机仿真的方法在计算机中实现三维图形的显示

计算机图形学教育的核心内容是:①通过建立描述自然景观(虚幻世界)的几何数据模型(包括其运动、变形与碰撞检测)、确定几何模型表面上每点的颜色与亮度的诸多物理数学模型(灯光模型、颜色模型、照明模型、物体表面的材质模型与纹理模型等)、显示图形的照相机模型与图像的融和算法等,或仿真光线在物体之间的相互传播以确定物体表面上每点的颜色与亮度进而在照相机中产生的显示效果(即光线跟踪算法、辐射度算法)或把光线传递的效果(即照片)映射至物体表面上所产生的显示效果(即纹理映射算法),以达到用编程的方法把这些模型的描述数据通过仿真算法转换成在计算机显示器中显示自然景观图像的目的。②在计算机图形学中,光线传播所涉及的所有物理现象均能成为计算机图形学的研究对象,它们构成了光线传播仿真实验所需要的仿真系统。③人们通过比较计算机生成的三维图形的显示效果与实际照片的差异,可不断提出用新的数学模型与仿真算法等对其已有的计算模型进行渐进改进,使计算机图形学的数学仿真过程不断的逼近现实物体模型(包括刚体、软体、流体、气体)的构造、运动和变形与反光效果的显示这一真实的物理变化过程。④即人们很好的用计算机仿真的4个典型过程――系统、建模、仿真算法、评估说明了各种图形在计算机中的生成过程。这里所谓仿真算法即把数学计算模型中模型描述数据的计算处理步骤与方法等用算法语句逐个描述,并用基本的数据结构方法动态地描述、保存待处理模型数据的代码集合,此仿真算法即读者学习计算机图形学课程后的主

要实习任务与练习。计算机图形学的上述全新定义与主要过程,很好地说明了该学科本质属计算机仿真的一种基本形式。

计算机图形学的教学内容很好的展示了科学计算的基本内涵。这是因为科学计算就是用计算机处理科学研究和工程技术中所遇到的数学计算问题,而计算机仿真是科学研究中常用的一种基本方法,计算机图形学属于计算机仿真的一种基本形式并在工程实践中有大量的应用,计算机图形学所涉及的各种建模都是各类数学工具与方法的具体应用,对计算机图形进行基本的运算处理即对数学模型进行各种处理,这种处理属典型的数学计算问题,由此首次证明了计算机图形学为科学计算的一种典型的具体应用形式与载体。当然,更全面的科学计算工具,可以通过学习Matlab软件来获得。

3.2计算机图形学课程讲授的程序设计基本方法对应用软件的开发具有重要的指导意义

所谓计算机程序设计即约定对多种类型的数据进行的各种处理方法,并用算法语言的语句正确地描述这种处理过程所形成的代码集合,这通常被简称为“程序设计=数据结构+算法”。这里有几个问题是该定义所应包含的内容:①该程序设计定义所涉及的数据与处理方法是数学模型的映射,它不是从天上掉下来的。归根到底,数学模型是应用程序设计的基础;②程序编码之前,要理清这多个数学模型之间的相互关系、特别是它们是否能有效的解决用户待解决的问题;③编程的代码是固定的,应提交给计算机并被计算机执行;而用户待处理的问题通常用模型数据来描述,显然程序自动运行所涉及的数据处理流程也是程序设计必需全面考虑的基本问题,这个数据处理流程一般不被上述各数学模型所包含。即要用编程的方法处理用户提交待解问题的模型描述数据、在计算机内存中保存并动态管理这些模型的描述数据、编程处理这些模型描述数据并保存运算处理之后的结果数据、最后输出显示整个问题的处理结果,这4个基本过程是一个完整自动运行的商业软件所具有的最基本的结构,它正确地反映了程序设计所涉及的软件系统与软件结构的基本概念。该内容的介绍是目前多数算法语言与数据结构课程所欠缺的,缺少大型应用软件编程训练的初学者一般缺少这种软件系统与软件结构的基本概念,这是导致初学者程序设计概念不全的原因之一。

计算机图形学的教学是这样解决应用程序设计的基本方法并使读者获得计算机自动生成图形的完整概念:①在计算机图形学中,由于二维图形的简单性,它非常适用于向初学者介绍软件系统的概念。二维图形主要是点、直线、曲线、实面积多边形与颜色等概念,它主要以数学上的几何模型表现形式出现在计算机显示屏中,文献[2]主要用线段图型的生成、实面积图形的生成、图形的基本运算(包括几何变换与集合运算)、图形的观察运算(相当于三维图形的照相机模型的功能)、图形的数据输入(包括编程输入数据、交互输入数据、文件输入数据)、图形的数据结构与数据处理流程等6章完整的讲解二维图形软件系统的概念,该内容很好的说明了“软件系统是一个能自动运行的综合执行程序,它能从输入、存储、运算处理、输出等方面全面处理用户在某个领域中解决特定问题而提出的诸多数学模型并完成其模型描述数据的加工任务,使用户很容易明确这种软件的组成、功能、使用范围与系统流程”。②三维图形学主要是用计算机仿真的方法实现三维图形的显示,而计算机仿真的关键在仿真模型的创建上,并理清各模型之间的相互关系。显然,三维图形中的几何模型(即点、线、面、体、场)的运动、变形与碰撞检测等能很好的表示现实世界中各种物体(物质)运动等物理概念,灯光模型、颜色模型、照明模型、物体表面的材质模型、纹理模型等能很好的描述物体表面各点的反光颜色与亮度等物理过程,或用光线跟踪算法、辐射度算法来仿真光线的传播过程以确定物体表面上每点的颜色与亮度,照相机模型能把场景中的物体三维几何模型描述数据投影变换成二维几何模型数据、裁剪超出显示范围的几何模型数据,并调用二维图形的生成算法等生成对应的图像显示效果、或把纹理照片映射致物体表面上所形成的显示效果;当物体的几何模型、灯光模型、照相机模型运动之后,并在照相机模型中连续显示对应场景中的图像,就是人们所期待的计算机动画效果。③编程实现时,利用二维图形所建立的软件系统的概念,把三维图形模型的数学描述方法转换成程序代码,并把模型的描述数据输入、存储到计算机约定的动态数据结构等图形文件中,再编程实现向动画师提供操作这些模型的运动、变形等控制方法与手段(即计算机动画中的数据运算处理方法),动画师等用户就能从最后的照相机模型中得到所期待的计算机动画结果,此即国内计算机图形学的基本教学内容。若用户实时操作这些模型运动并具有故事情节,还要求实时生成对应的计算机动画,同时配上声音、操纵杆(体验力反馈)等多媒体效果,加上联网功能,就形成了计算机3D游戏。3D游戏是对人类社会活动实现的一种仿真,该技术的重点在于对场景模型、多媒体数据与联网功能的实时动态管理与驱动(又称3D引擎技术)。

由此可见,计算机图形学的全部教学内容,很好地向读者贯彻了计算理论中已有的“可计算性的实现前提”的三个条件:①待解问题被系统与模型形式化方法所描述;②这些描述被转化成一个可执行的综合算法;③算法要有合理的复杂度。即通过计算机图形学的授课,能使初学者掌握数据计算类型的应用程序设计基本方法与计算机仿真过程的基本规律,这种教学内容对应用程序的设计具有普遍适用性与重要的指导作用。这一教育思想文献[2]中已经得到充分有效地展现。

3.3把计算机图形学作为计算机教育的公共核心课程,能弥补现行计算机教育中存在的多项不足

国内计算机图形学教育经过20多年的发展,其教学内容主要以“光线在自然界与照相机中的传播从而产生图形的显示效果”为主题进行计算机仿真与程序设计等相关教育,而目前美国人计算机图形学的授课内容主要还停留在图形标准的介绍上,他们没有把计算机图形学作为计算机学科的核心课程,这是因为他们把整个计算机图形学的相关学科内容划分过细,导致他们对计算机图形学在计算机科学中的作用与地位认识不到位所致。例如仅停留在算法的层面上介绍二维、三维图形的生成,而不是在数学建模这个各学科通识的层面上介绍计算机图形学所研究的各种问题与解决这些问题的方法,且人为地把计算机图形学的研究对象如物体几何模型的构建与其图形显示分解成计算机辅助几何设计与计算机图形学这两门课程,这直接导致图形学课程教学内容缺少被处理的图形显示对象,加之计算机基础课程与图形学的教育又没有软件系统的概念,这样安排虽然能满足图形标准等商业软件的发展需求,但却很难让初学者全面掌握计算机图形学学科系统性的概念、思想和方法与学科发展的基本规律。需要说明:①美国人这种图形学授课内容的不足在于它易给人这种印象:好像计算机绘图、信息数据的可视化就是计算机图形学的全部内容。事实上,显示各种图形是计算机图形学的最终目的,这种图形显示是程序数据输出的外在表现;而实现这种目的的基本原理、方法与编程过程等才是计算机图形学的内在本质,该内在本质是计算机仿真技术与应用程序设计的基本方法;图形标准是解决计算机图形学全部研究问题的一个子集,故图形标准很难承担向初学者介绍清楚计算机图形学发展基本规律的重任;②一门讲授图形标准原理课程的教学内容不能反映出美国人在计算机图形学上所取得的全部成果与教学水平,但这门课程讲授的计算机自动生成显示图形的概念不完整,却足以让初学者对该课程的学习丧失信心。实际上,读者只有用几何模型等数据调用图形标准并编程上机实习,才能获得计算机生成图形的概念。③由于美国人在计算机图形学上取得的绝对领先地位,他们的这种教育思想长期以来主导国际学术界(因为这促使计算机图形学朝通用实时图形显示这一专项计算工具方向快速发展并创造了巨大的商机),并深深地影响了国内外许多高校的计算机图形学教育工作者。照此传授该课程之后,人们觉得计算机图形学授课内容没有达到让计算机自动生成图形这一目的、这门课就讲授完毕,这似乎很难理解、并得出计算机图形学课程难教难学、不成熟的结论,甚至做出在计算机基础教学中取消对初学者传授计算机图形学基本知识的决定,这实为没有全部掌握计算机图形学学科体系的精髓。这是目前中外计算机图形学教育的主要差别。

计算机图形学是计算机学科应用的一个重要发展方向,学习计算机图形学课程之后,有利于读者向科学计算、计算机仿真、计算机辅助设计、信息数据的可视化、动画与游戏、虚拟现实、数字娱乐、数字设计与数字制造等计算机应用行业方向发展。事实上,根据本文对计算机图形学的新定义,计算机图形学就是这些计算机典型应用的专业基础课程,这些行业都是我国工业信息化产业的典型代表,遗憾的是这些计算机应用行业目前多都没有被包含在传统的计算机专业教育目录中。

显然,国内算法语言、数据结构、软件工程等课程的教学内容与方法非常成熟,计算机图形学课程的教学很好地将这些课程衔接起来,由此构成应用程序设计教育的完整教学体系。

4结束语

综上所述,是国内计算机教育体系的不健全导致国内计算机专业教学与应用发展的不平衡,这既与我们的计算机发展水平有关、也与我们计算机教育的指导思想对其应用不够重视有关。经多年的努力,我们在国内外率先健全并理顺了计算机图形学课程知识体系与教学内容,有效地克服了国外以图形标准作为计算机图形学授课的主要内容、由此带来人们对计算机图形学体系结构如研究对象、研究方法、编程实现、工业应用等问题认识不足而产生的局限性;而向学习计算机知识的读者普及计算机图形学的课程教学,可以为解决以往计算机基础教育不直接解决用户面临的实际应用问题这种尴尬、弥补现有计算机仿真与计算机程序设计等教育环节的缺失、使计算机应用程序设计从经验教学培养模式走向科学理念式教学培养模式、以及为国家工业信息现代化建设等数据计算类型应用问题的解决起一个较好的示范作用。

参考文献: