前言
第1章绪论
11计算机图形学的概念
12计算机图形学的发展历史
13图形显示器简介
14计算机图形学的应用
习题1
第2章基本图形生成算法
21直线图形的生成
211数值微分法
212中点画线法
213Bresenham画线算法
214直线线宽的处理
22圆与椭圆图形的生成
221参数方程产生圆弧
222中点画圆算法
223Bresenham画圆算法
224中点法绘制椭圆
225圆刷处理线宽
23字符
231点阵字符
232矢量字符
24应用案例
241简易五角星的绘制
242简易时钟的绘制
习题2
第3章区域填充
31种子填充算法
311简单的种子填充算法
312扫描线种子填充算法
32多边形域填充
321多边形域的填充步骤
322直接求扫描线交点填充算法
323有效边表扫描线填充算法
33区域填充图案
331水平线(或垂直线)的填充
332斜平行线的填充
333位图图案填充
34应用案例
341交通标志的绘制
342奥运五环的绘制
习题3
第4章图形变换
41窗口视图变换
411窗口区和视图区
412窗口区和视图区的坐标变换
42图形的几何变换
421二维图形的几何变换
422三维图形的几何变换
43形体的投影变换
431投影变换的分类
432平行投影
433透视投影
434投影空间
44应用案例
441简易自行车模拟
442简易房屋模拟
习题4
第5章图形裁剪
51二维线段的裁剪
511Cohen-Sutherland直线裁剪算法
512中点分割算法
513凸多边形窗口的Cyrus-Beck线段裁剪算法
514内裁剪与外裁剪
515凹凸多边形的判定
516凹多边形的分割算法
52二维多边形的裁剪
521Sutherland-Hodgman多边形裁剪算法
522Weiler-Atherton多边形裁剪算法
53三维裁剪
531三维Cohen-Sutherland端点编码算法
532三维中点分割算法
533三维Cyrus-Beck算法
54应用案例
541水平滚动的矢量字
542蜂窝图形放大的裁剪
习题5
第6章曲线与曲面生成
61曲线的生成
611常见参数方程曲线
612Bezier曲线
613B样条曲线
62曲面的生成
621旋转曲面参数方程
622球面
623圆环面
624圆柱面、圆锥面和圆台面
625任意曲线旋转面
63双线性曲面生成
631平面
632任意双线性曲面
64单线性曲面
641柱面
642直纹面
65Bezier曲面及其拼合
651Bezier曲面
652Bezier曲面的拼合
66B样条曲面
661均匀周期二次B样条曲面
662均匀周期三次B样条曲面
67应用案例
671中国天眼形状模拟
672台灯模拟
673口罩模拟
习题6
第7章消除隐藏线和隐藏面
71隐藏线和隐藏面
72用Roberts算法消除隐藏线
73隐藏面消除
731Z缓冲器算法
732画家算法
733扫描线算法
734可见面光线追踪算法
74应用案例
741长征一号表面网格模拟
742返回舱表面网格模拟
习题7
第8章真实感图形技术
81颜色模型
82简单光照模型
83多边形表示的明暗处理
831恒定光强的多边形绘制
832Gouraud明暗处理
833Phong明暗处理
84纹理表示
841颜色纹理显示
842凹凸纹理表示
85透明处理与阴影显示
851透明处理
852阴影显示
86整体光照模型与光线跟踪算法
861整体光照模型
862Whitted整体光照模型
863光线跟踪算法
87应用案例
871八一大桥模拟
872青铜器形状模拟
873钉子与螺丝钉模拟
习题8
第9章分形图形的生成
91函数递归分形图形
911Koch曲线
912生成元分形图形
913树枝的生成
92L系统
921二维L系统
922三维L系统
923真实感三维L系统
93迭代函数系统
习题9
第10章三维植物造型应用实例
101参数曲面变形
102植物枝干造型
103植物树叶造型
1031植物叶片造型
1032植物叶脉造型
1033叶片整体造型实例
104植物花朵造型
1041花瓣的边界造型
1042花瓣的弯曲造型
1043花瓣颜色模拟
1044花冠造型
1045花朵造型实例
105植物果实造型
1051椭球及其变形参数方程
1052果实形状的绘制
1053果实颜色纹理模拟
1054果实造型实例
106植物生长造型
1061百合花开花
1062南瓜生长造型
1063荔枝生长造型
1064黄瓜生长造型
107果实体模造型实例
1071西瓜体模造型
1072冬枣体模造型
1073杏体模造型
108基于点云的果实精细重建
1081植物果实点云数据的获取
1082植物果实点云的球坐标表示
1083果实中心轴提取
1084植物果实重建习题10
附录实验指导
参考文献