計(jì)算機(jī)圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

計(jì)算機(jī)圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱課程中文名稱(課程英文名稱)：計(jì)算機(jī)圖形學(xué)（ComputerGraphics）課程編碼：0921144005課程目標(biāo)和基本要求：《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》是信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)選修課程。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支，其應(yīng)用已經(jīng)日益廣泛。該課程的教學(xué)目的與任務(wù)是讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容，掌握對(duì)設(shè)計(jì)、使用和理解計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)所需的基本理論。本課程實(shí)驗(yàn)包括圖形的顯示和輸出技術(shù)、基本圖形生成算法、圖形的各種變換、曲線和曲面的繪制、圖形的剪取、隱線和隱面的消除和產(chǎn)生有真實(shí)感圖形的方法。用C++(或C)結(jié)合OpenGL圖形庫進(jìn)行與理論教學(xué)配合的實(shí)驗(yàn)。課程總學(xué)時(shí)：54學(xué)時(shí)[理論：36學(xué)時(shí)；實(shí)驗(yàn)：18學(xué)時(shí)]課程總學(xué)分:2.5學(xué)分適用專業(yè)和年級(jí)：信息與計(jì)算專業(yè)，4年級(jí)第1學(xué)期實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目匯總表：序號(hào)實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱時(shí)數(shù)實(shí)驗(yàn)類別實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)要求每組人數(shù)實(shí)驗(yàn)一092114400501C++圖形程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2專業(yè)演示性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)二092114400502基本圖元生成算法2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)三092114400503填充算法2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)四092114400504OpenGL基礎(chǔ)2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)五092114400505二維變換2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)六092114400506二維裁剪2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)七092114400507樣條曲線與樣條曲面2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)八092114400508三維變換與三維觀察2專業(yè)驗(yàn)證性必修同班級(jí)人數(shù)實(shí)驗(yàn)九092114400509真實(shí)感圖形的生成與處理2專業(yè)綜合性必修同班級(jí)人數(shù)八、大綱內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)序號(hào)1實(shí)驗(yàn)名稱C++圖形程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵骫以C++Builder為程序設(shè)計(jì)平臺(tái)，熟悉Windows圖形程序設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，為今后的圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)打下必要的基礎(chǔ)。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1.在C++Builder集成開發(fā)環(huán)境中編寫一個(gè)Windows應(yīng)用程序。應(yīng)用程序的窗體中每隔1秒交替顯示“Hello,World!”和“世界,你好!”。2.參考補(bǔ)充材料“利用C++Builder開發(fā)基于圖形的應(yīng)用程序”，寫一個(gè)圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)程序的框架。[主要實(shí)驗(yàn)儀器與器材]個(gè)人計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)序號(hào)2實(shí)驗(yàn)名稱基本圖元生成算法[實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵骫1.以C++Builder為程序設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)整數(shù)中點(diǎn)畫線法和Bresenham畫線法，繪制直線；2.以C++Builder為程序設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)圓的中點(diǎn)畫法和橢圓的中點(diǎn)畫法。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1.實(shí)現(xiàn)斜率k在0和1之間時(shí)的整數(shù)中點(diǎn)畫線法和Bresenham畫線法。2.選作：實(shí)現(xiàn)任意斜率的整數(shù)中點(diǎn)畫線法和Bresenham畫線法。3.利用中點(diǎn)畫圓法，繪制第二個(gè)八分圓；利用中點(diǎn)畫橢圓法，繪制第一象限內(nèi)的四分之一橢圓。4.選作：利用上述基本算法及對(duì)稱性，繪制整圓和整橢圓。（提示：因?yàn)槔L圖區(qū)域的原點(diǎn)在左上角，所以繪制整圓和整橢圓時(shí)要作平移變換。）[主要實(shí)驗(yàn)儀器與器材]個(gè)人計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)序號(hào)3實(shí)驗(yàn)名稱填充算法[實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵骫以C++Builder為程序設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)邊緣填充算法與種子填充算法。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中提供的圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)框架，編寫程序?qū)崿F(xiàn)邊緣填充算法。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中提供的圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)框架，編寫程序?qū)崿F(xiàn)種子填充算法。[主要實(shí)驗(yàn)儀器與器材]個(gè)人計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)序號(hào)4實(shí)驗(yàn)名稱OpenGL基礎(chǔ)[實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵骫以VisualC++為程序設(shè)計(jì)平臺(tái)，練習(xí)編寫簡單的OpenGL入門程序。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]九、主要實(shí)驗(yàn)教材（指導(dǎo)書）及參考用書： 教材：《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》成思源等冶金工業(yè)出版社2003 參考書：《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》孫家廣等清華大學(xué)出版社2000十、課程考