分享

人工智能发展概况:计算机图形学篇

 退休工程师 2021-02-04

2020-05-03 22:08 埃尔法哥哥


1 计算机图形学概念

国际标准化组织 ISO 将计算机图形学定义为:计算机图形学是一门研究通过计算机将数据转换成图形,并在专门显示设备上显示的原理方法和技术的学科。 它是建立在传统的图形学理论、应用数学及计算机科学基础上的一门边缘学科。 这里的图形是指三维图形的处理。简单来讲,它的主要研究内容是研究如何在计算机中表示图形,以及利用计算机进行图形的计算处理和显示的相关原理和算法。

在计算机图形学的开创之初,他主要解决的问题是在计算机中表示三维结合图形以及如何利用计算机进行图形的生成处理和显示的相关原理和算法,目的是产生令人赏心悦目的真实感图像,这仅仅是狭义的计算机图形学。随着近些年的发展,计算机图形学的内容已经远远不止这些,广义的计算机图形学研究内容非常广泛,包括图形硬件、图形标准、图形交互技术、栅格图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实版图形的计算、显示算法、科学计算可视化、计算机动画、虚拟现实、自然景物仿真等等。

计算机图形学的总体框架可以包括以下几个部分:数学和算法基础、建模、 渲染以及人机交互技术。计算机图形学需要一些基本的数学算法,例如向量和几何的变化、几何建模式的三维空间变化、三维到二维的图形变换等等。建模是进行图形描述和计算,由于在多维空间中有各种组合模型,有一些是解析式表达的简单形体,也有一些隐函数表达的复杂曲线,因此需要进行复杂的建模工作。渲染也叫绘制,指的是模型的视觉实现过程,例如对光照纹理等理论和算法进行处理,其中也需要大量的计算。交互技术可以说是图形学交互的重要工具,是计算机图形学的重要应用。

2 计算机图形学发展历史

20世纪50年代:1950年,美国 MIT 的旋风一号(whirlwind I)计算机配备了世界上第一台显示器——阴极射线管(CRT)来显示一些简单的图形,使得计算机摆脱了纯数值计算的单一用途,能够进行简单的图形显示,从此计算机具有了图像显示功能,但是还不能对图形进行交互操作,这时的计算机图形学处于准备和酝酿时期,并称之为“被动式”图形学。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多