計(jì)算機(jī)圖形學(xué)1.3----------計(jì)算機(jī)圖形學(xué)應(yīng)用課件

1、2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,1,1.3 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)應(yīng)用,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 可視化與可視計(jì)算 圖形實(shí)時(shí)繪制與自然景物仿真 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫 圖形用戶接口 計(jì)算機(jī)藝術(shù) 娛樂 地理信息系統(tǒng) 虛擬現(xiàn)實(shí),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,2,CAD/CAM,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)在工業(yè)界最廣泛、最活躍的應(yīng)用領(lǐng)域 建筑、機(jī)械結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)（結(jié)構(gòu)分析和外形設(shè)計(jì)）、布局（各種管道，電子線路），包括設(shè)計(jì)飛機(jī)、汽車、船舶的外形和發(fā)電廠、化工廠等的布局以及電子線路、電子器件等 Boeing 777（整體設(shè)計(jì)和模擬，其中包括飛機(jī)外型、內(nèi)部零部件的安裝和檢驗(yàn) ）, 無紙?jiān)O(shè)計(jì)。 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的異地異構(gòu)系統(tǒng)協(xié)

2、同設(shè)計(jì) 基于工程圖紙的三維形體重建 AutoCAD, GHCAD, SolidWorks, Pro/E, UG, CATIA, MDT, 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)計(jì)周期短，成本低，質(zhì)量高,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,3,CAD產(chǎn)品設(shè)計(jì),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,4,奧迪效果圖和線框圖,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,5,CAD/CAM,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,6,CAD建筑設(shè)計(jì),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,7,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,8,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,9,boeing777,20

3、20/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,10,三維形體重建,三維形體重建就是從二維信息中提取三維信息，通過對(duì)這些信息進(jìn)行分類、綜合等一系列處理，在三維空間中重新構(gòu)造出二維信息所對(duì)應(yīng)的三維形體，恢復(fù)形體的點(diǎn)、線、面及其拓?fù)潢P(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)形體的重建。 優(yōu)勢(shì)：可以做裝配件的干涉檢查、以及有限元分析、仿真、加工等后續(xù)操作，代表CAD技術(shù)的發(fā)展方向,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,11,三維形體重建例子之一,（a）工程圖,（b）線框圖,（c）實(shí)體圖,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,需要用戶繪制出對(duì)象的精確圖形,由計(jì)算機(jī)構(gòu)造對(duì)象的線框圖模型,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,12,三維形體重建例

4、子之二,（a）工程圖,（b）線框圖,（c）實(shí)體圖,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,13,目前主要的三維形體重建算法是針對(duì)多面體和對(duì)主軸方向有嚴(yán)格限制的二次曲面體的。任意曲面體的三維形體重建，至今仍是一個(gè)未解決的世界難題。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,14,可視化與可視計(jì)算,海量的數(shù)據(jù)使得人們對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理變得越來越難，用圖形來表示數(shù)據(jù)的迫切性與日俱增 科學(xué)計(jì)算可視化(Visualization in Scientific Computing ) 1986年，美國(guó)科學(xué)基金會(huì)（NSF）專門召開了一次研討會(huì)，會(huì)上提出了“科學(xué)計(jì)算可視化（Visualization in

5、 Scientific Computing）”。 為科學(xué)計(jì)算、工程和醫(yī)藥的數(shù)據(jù)集成過程生成的圖形表示，指空間數(shù)據(jù)場(chǎng)的可視化。目標(biāo)：用圖形表現(xiàn)抽象的數(shù)據(jù) 應(yīng)用領(lǐng)域：醫(yī)學(xué)圖象重建，數(shù)據(jù)融合，遙感，流場(chǎng)、氣象、核爆模擬，有限元分析。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,15,科學(xué)可視化,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,16,科學(xué)計(jì)算可視化,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,17,科學(xué)計(jì)算可視化,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,18,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,19,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,20,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，可視化有著廣闊的

6、發(fā)展前途 是機(jī)械手術(shù)和遠(yuǎn)程手術(shù)的基礎(chǔ) 將醫(yī)用CT掃描的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維圖象，幫助醫(yī)生判別病人體內(nèi)的患處 由CT數(shù)據(jù)產(chǎn)生在人體內(nèi)漫游的圖象 可視化的前沿與難點(diǎn) 可視化硬件的研究 實(shí)時(shí)的三維體繪制 體內(nèi)組織的識(shí)別分割Segmentation,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,21,信息可視化 用于貿(mào)易、工業(yè)和其他非科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的數(shù)據(jù)可視化，指非空間數(shù)據(jù)的可視化 信息流量，商業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，股市行情。 發(fā)展：機(jī)器學(xué)習(xí)，數(shù)據(jù)挖掘,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,22,信息可視化例子,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,23,圖形實(shí)時(shí)繪制與自然景物仿真,在計(jì)算機(jī)中重現(xiàn)真實(shí)世界的場(chǎng)

7、景叫做真實(shí)感繪制 真實(shí)感繪制的主要任務(wù) 實(shí)現(xiàn)逼真物理模型 模擬真實(shí)物體的物理屬性：物體的形狀、光學(xué)性質(zhì)、表面的紋理和粗糙程度以及物體間的相對(duì)位置、遮擋關(guān)系等等 光照模型 光照和表面屬性是最難模擬的。從簡(jiǎn)單到復(fù)雜排列分別是：簡(jiǎn)單光照模型、局部光照模型和整體光照模型。 繪制方法 有模擬光的實(shí)際傳播過程的光線跟蹤法，也有模擬能量交換的輻射度方法。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,24,加速算法及其他 研究加速算法，力求能在最短時(shí)間內(nèi)繪制出最真實(shí)的場(chǎng)景 求交算法的加速 光線跟蹤的加速，如包圍體樹、自適應(yīng)八叉樹都是著名的加速算法 陰影算法、紋理合成,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

8、,25,基于多層陰影翼的軟影繪制,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,26,真實(shí)感圖形實(shí)時(shí)繪制 物體網(wǎng)格模型的面片簡(jiǎn)化，LOD, Occlusion culling 網(wǎng)格模型的面片簡(jiǎn)化，就是指對(duì)網(wǎng)格面片表示的模型，在一定誤差的精度范圍內(nèi)，刪除點(diǎn)、邊、面，從而簡(jiǎn)化所繪制場(chǎng)景的復(fù)雜層度，加快圖形繪制速度。 吳建華的牛頭,研究熱點(diǎn),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,27,基于圖像的繪制（IBR Image Based Rendering）、基于Vedio繪制 IBR完全摒棄傳統(tǒng)的先建模，然后確定光源的繪制的方法。它直接從一系列已知的圖象中生成未知視角的圖象。這種方法省去了建立場(chǎng)景的

9、幾何模型和光照模型的過程，也不用進(jìn)行如光線跟蹤等極費(fèi)時(shí)的計(jì)算。該方法尤其適用于野外極其復(fù)雜場(chǎng)景的生成和漫游。 以“畫中游”為例 畫中游 http:/koigakubo.hitachi.co.jp/little/DL_TipE.html Video from HKUST: http:/www.cs.ust.hk/cpegnel/glTIP/intro.html,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,28,大量模擬野外自然景物,真實(shí)感繪制已經(jīng)從最初繪制簡(jiǎn)單的室內(nèi)場(chǎng)景發(fā)展到現(xiàn)在大量模擬野外自然景物，比如繪制山、水、云、樹、火等等。 繪制火和草的粒子系統(tǒng)（Particle System）， 基于

10、生理模型的繪制植物的方法， 繪制云的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)方法等。 也出現(xiàn)了一些自然景物仿真繪制的綜合平臺(tái)， 德國(guó)Lintermann 和 Deussen的繪制植物的平臺(tái)Xforg， 清華大學(xué)自主開發(fā)的自然景物設(shè)計(jì)平臺(tái)。 野外自然景物的模擬實(shí)例,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,29,真實(shí)感云,日本Yoshinori Dobashi等人繪制的真實(shí)感云（Siggraph2000）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,30,Xfrog3.0 生成的挪威云杉,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,31,王希的樹皮 VDM,Siggraph 03,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

11、,32,紋理與表面細(xì)節(jié)VDM,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,33,大規(guī)模復(fù)雜場(chǎng)景的點(diǎn)繪制,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,34,Point Z-Buffer http:/www.gris.uni-tuebingen.de/areas/large/xrendering/ Video: http:/www.gris.uni-tuebingen.de/areas/large/xrendering/video.mpg,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,35,清華大學(xué)自然景物平臺(tái)生成的野外場(chǎng)景,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,36,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫也

12、只是生成一幅幅靜態(tài)的圖象，但是每一幅都是對(duì)前一幅做一小部分修改（如何修改便是計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的研究?jī)?nèi)容），這樣，當(dāng)這些畫面連續(xù)播放時(shí)，整個(gè)場(chǎng)景就動(dòng)起來了。 早期的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫靈感來源于傳統(tǒng)的卡通片，在生成幾幅被稱做“關(guān)鍵幀”的畫面后，由計(jì)算機(jī)對(duì)兩幅關(guān)鍵幀進(jìn)行插值生成若干“中間幀”，連續(xù)播放時(shí)兩個(gè)關(guān)鍵幀就被有機(jī)地結(jié)合起來了。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,37,二維動(dòng)畫 圖象變形 形狀混合 三維動(dòng)畫 關(guān)鍵幀動(dòng)畫 變形物體的動(dòng)畫 過程動(dòng)畫 關(guān)節(jié)動(dòng)畫與人體動(dòng)畫 基于視頻(Video)的動(dòng)畫,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,38,基于特征的圖像變形,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與

13、技術(shù)學(xué)院,39,三維自由形體變形,由三維FFD操作得到的魚的變形圖 The Visual Computer 2001.,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,40,布料與人體動(dòng)畫(PG2002),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,41,基于連續(xù)力學(xué)的變形 ,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,42,/people/tu/animations.html,智能生命之人工魚,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,43,基于video的動(dòng)畫(Siggraph04),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,44,網(wǎng)格技術(shù)

14、 網(wǎng)格參數(shù)化 (Math of surface, 03),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,45,幾何紋理的遷移與合成(ACM SPM05, MIT),2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,46,基于幾何優(yōu)化的注冊(cè)算法,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,47,非真實(shí)感之動(dòng)畫,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,48,我國(guó)第一部利用計(jì)算機(jī)輔助攝制的動(dòng)畫片是咪咪釣魚，1991年由北方工業(yè)大學(xué)和北京電視臺(tái)合作制作，以二維動(dòng)畫為主。用386微機(jī)和C語(yǔ)言編程，利用數(shù)字化儀和攝象機(jī)產(chǎn)生關(guān)鍵幀，再由計(jì)算機(jī)在相鄰兩幅關(guān)鍵幀之間內(nèi)插生成中間幀，并自動(dòng)跟蹤上色。多層畫面疊加在一起

15、，形成完整的畫面。10分鐘的片子，5人小組花了10個(gè)月時(shí)間。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,49,這是一種嶄新的方法，該方法大量運(yùn)用彈性力學(xué)和流體力學(xué)的方程進(jìn)行計(jì)算，力求使動(dòng)畫過程體現(xiàn)出最適合真實(shí)世界的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。然而要真正到達(dá)真實(shí)的運(yùn)動(dòng)是很難的，比如人的行走或跑步是全身的各個(gè)關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)的結(jié)果，要實(shí)現(xiàn)很自然的人走路的動(dòng)畫，計(jì)算方程非常復(fù)雜和計(jì)算量極大，基于物理模型的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫還有許多內(nèi)容需要進(jìn)一步研究。,基于物理模型的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,50,圖形用戶接口,定義： 介于人與計(jì)算機(jī)之間，人與機(jī)器的通信，人機(jī)界面（HCI）：軟件硬件 用戶接口是人們使用

16、計(jì)算機(jī)的第一觀感。一個(gè)友好的圖形化的用戶界面能夠大大提高軟件的易用性 圖形學(xué)已經(jīng)全面融入計(jì)算機(jī)的方方面面，很多軟件幾乎可以不看任何說明書，而根據(jù)它的圖形、或動(dòng)畫界面的指示進(jìn)行操作,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,51,由指示燈和機(jī)械開關(guān)組成的操縱界面由終端和鍵盤組成的字符界面（80年代）由多種輸入設(shè)備和光柵圖形顯示設(shè)備構(gòu)成的圖形用戶界面（GUI），（90年代）PC，工作站W(wǎng)IMP(W-windows、I-icons、M-menu、P-pointing devices)界面，所見即所得VR技術(shù)（發(fā)展方向）。科學(xué)計(jì)算型無處不在的計(jì)算機(jī)，人機(jī)溶合，提高交互效率 目前幾個(gè)大的軟件公司都在研

17、究下一代用戶界面，開發(fā)面向主流應(yīng)用的、自然、高效多通道的用戶界面。研究多通道語(yǔ)義模型、多通道整合算法及其軟件結(jié)構(gòu)和界面范式是當(dāng)前用戶界面和接口方面研究的主流方向，而圖形學(xué)在其中起主導(dǎo)作用。,發(fā)展,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,52,舉例,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,53,計(jì)算機(jī)藝術(shù),廣泛用于藝術(shù)品的制作，如各種圖案、花紋、工藝外形設(shè)計(jì)及傳統(tǒng)的油畫、中國(guó)國(guó)畫和書法等，還成功地用來制作廣告、動(dòng)畫片和電視電影。 美術(shù)創(chuàng)作的軟件 二維平面的畫筆程序：Coreldraw, Photoshop, PaintShop , 專門的圖表繪制軟件：Visio 三維建模和渲染軟件包：3

18、DMAX，Maya 一些專門生成動(dòng)畫的軟件：Alias，Softimage,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,54,優(yōu)點(diǎn)： 提供多種風(fēng)格的畫筆畫刷 提供多種多樣的紋理貼圖，甚至能對(duì)圖象進(jìn)行霧化，變形等操作 可以任意修改，取消敗筆 不足： 無法達(dá)到傳統(tǒng)繪畫中風(fēng)格化的 藝術(shù)效果 很難得到有素描效果、油畫效果的藝術(shù)品,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,55,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,56,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,57,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,58,用于模擬藝術(shù)效果，研究方法有別于真實(shí)感圖形學(xué) 鋼筆素描 是非真實(shí)感繪制的一個(gè)

19、重要內(nèi)容，目前仍然是一個(gè)非?；钴S的研究領(lǐng)域。鋼筆素描產(chǎn)生于中世紀(jì)，從19世紀(jì)開始成為一門藝術(shù)，然而用計(jì)算機(jī)模擬鋼筆繪畫卻是20世紀(jì)90年代的事情了。 中國(guó)國(guó)畫與書法的生成 相片真實(shí)感模擬與自然媒體仿真技術(shù) 分形藝術(shù),模擬藝術(shù)效果的非真實(shí)感繪制 （NPR Non-Photorealistic Rendering）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,59,鋼筆素描,Georges Winkenblach繪制的壺和碗（Siggraph96）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,60,Salisbury繪制的茶壺（Siggraph97）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,6

20、1,Salisbury繪制的熊（Siggraph97）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,62,Oliver Deussen繪制的素描樹（Siggraph2000）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,63,分形幾何中的自相似圖形,(b) 分形樹,(a) Koch曲線生成雪花,(c) 三分康托集,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,64,分形圖片,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,65,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,66,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,67,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,68,

21、圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,69,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,70,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,71,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,72,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,73,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,74,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,75,圖片欣賞Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,76,圖片欣賞

22、Fractal,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,77,照片真實(shí)感模擬和自然媒體實(shí)例,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,78,輸入工具：鍵盤、鼠標(biāo)、手寫筆等等 軟件工具：PhotoShop、CorelDraw、PaintBrush等等 優(yōu)點(diǎn)：功能多、創(chuàng)作輕松、調(diào)色方便等等 缺點(diǎn)：目前難以容入人的靈感（未來的研究課題）,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,79,娛樂,應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)生成各種二維、三維的圖形和動(dòng)畫，制作出各種游戲，大大豐富了人們的娛樂活動(dòng)。 電腦游戲： 實(shí)時(shí)性、逼真性蘊(yùn)含了先進(jìn)的圖形處理技術(shù) 電視廣告，節(jié)目片頭，科教演示（CAI） Quake III，

23、“古墓麗影”，“侏羅紀(jì)公園”、“皇帝的新衣”、完美風(fēng)暴 MAYA, 3D-MAX, SOFTIMAGE,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,80,娛樂,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,81,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,82,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,83,Final Fantasy,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,84,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,85,Abyss Hollow Man,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,86,Spider Man,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,87,廣告,

24、2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,88,模擬與訓(xùn)練,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,89,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,90,地理信息系統(tǒng)（GIS）,建立在地理圖形之上的關(guān)于各種資源的綜合信息管理系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)對(duì)圖形和圖像的空間分析和管理。 數(shù)字地球，地形數(shù)據(jù)作為載體，（70）全球信息化. 應(yīng)用于軍事，政府決策，旅游，資源調(diào)查。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,91,數(shù)字地球指數(shù)字化的三維顯示的虛擬地球，或指信息化的地球，包括數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò) 化、智能化與可視化的地球技術(shù)系統(tǒng)。 1998年1月31日美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)栐诼迳紮C(jī)加利福尼亞科學(xué)中心召開的地理信息系

25、統(tǒng)年會(huì)上提出了這一設(shè)想。 比如，可以設(shè)想一個(gè)小孩來到地方博物館的一個(gè)數(shù)字地球陳列室，當(dāng)他戴上頭盔顯示器，她將看到就象是出現(xiàn)在空中的地球。使用“數(shù)據(jù)手套”，她開始放大景物，伴隨越來越高的分辨率，她會(huì)看到大洲，隨之是區(qū)域、國(guó)家、城市、最后是房屋、樹木以及其它各種自然和人造物體。在發(fā)現(xiàn)自己特別感興趣的某地塊時(shí)，她可乘上“魔毯”，即通過地面三維圖象顯示去深入查看。當(dāng)然，地塊信息只是她可以了解的多種信息中的一種。使用數(shù)字地球系統(tǒng)的聲音識(shí)別裝置，小孩還可以詢問有關(guān)的土地覆蓋、植物和動(dòng)物種類的分布、實(shí)時(shí)的氣候、道路、行政區(qū)線，以及人口等方面的信息。在這里，她還可以看到自己以及世界各地的學(xué)生們?yōu)椤叭蝽?xiàng)目”收

26、集的環(huán)境信息。這些信息可以無縫地融入數(shù)字地圖或地面數(shù)據(jù)里。用數(shù)據(jù)手套向超連接部分敲擊，她還可以獲得更多的有關(guān)她所見物體的信息。比如，為了準(zhǔn)備全家去國(guó)家黃石公園渡假，她策劃一個(gè)完美的步行旅游，去觀看剛從書中讀到的噴泉、北美野牛和巨角巖羊。甚至在離開她家鄉(xiāng)的地方博物館之前，她就可以把要去步行旅游的地方從頭到尾地瀏覽一遍。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,92,地理信息系統(tǒng)實(shí)例,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,93,虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality）,這是一個(gè)應(yīng)用非常廣泛的領(lǐng)域，尤其是近幾年，虛擬現(xiàn)實(shí)的研究工作進(jìn)展較快，并已在航空航天、建筑、醫(yī)療、教育、藝術(shù)、體育等領(lǐng)域應(yīng)用。,2020/9/4,蘇大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,94,虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtu