《计算机图形学》以培养应用型人才为目标进行内容规划，突出对应用能力的培养和训练。全书内容包括绪论、计算机图形系统、Visual C++ 6.0图形编程基础、基本图元生成、自由曲线曲面的设计、图形变换、图形裁剪、三维几何造型、分形曲线与函数迭代系统和计算机图形学专题设计等。本书按照知识点录制了全部课程视频，可以借助二维码通过“扫一扫”方式学习。
《计算机图形学》可作为高校本科生计算机及相关专业课程的教材或参考书，也可作为计算机图形学爱好者的入门书籍。

章 绪论\t1
节  计算机图形学及相关概念\t3
第二节  计算机图形学的发展简况\t5
一、硬件平台\t5
二、基础理论\t5
三、实际应用\t6
四、SIGGRAPH\t6
第三节  计算机图形学的应用领域\t7
一、计算机辅助设计与制造\t7
二、科学计算可视化\t7
三、虚拟现实\t8
四、计算机艺术\t8
五、计算机动画与娱乐\t8
六、地理和自然资源的图形显示\t9
七、教学与培训\t9
八、图形用户接口\t9
第四节  计算机图形学的相关开发技术\t10
一、OpenGL技术\t10
二、ACIS技术\t10
三、DirectX技术\t10
四、Java3D技术\t11
五、VRML技术\t11
六、Web 3D技术\t12
本章知识结构图\t12
本章小结\t13
复习思考题\t14
第二章 计算机图形系统\t15
节  计算机图形系统的组成\t16
一、计算机图形系统的功能\t16
二、计算机图形系统的结构\t17
第二节  图形输入设备及数据输入\t20
一、图形输入设备\t20
二、数据输入\t22
第三节  图形输出设备\t23
第四节  典型硬件设备的工作原理\t27
一、图形显示与观察设备\t27
二、绘图设备的工作原理\t32
三、3D打印机的工作原理\t33
第五节  图形软件及标准\t35
一、图形软件\t35
二、图形标准\t35
本章知识结构图\t36
本章小结\t37
复习思考题\t38
第三章 Visual C++6.0图形编程基础\t39
节 Visual C++6.0应用程序
开发方法\t40
一、Visual C++的集成开发环境\t40
二、应用程序工程的建立方法\t40
三、输入源程序进行程序设计\t43
第二节 图形设备接口和图形程序设计\t44
一、图形设备接口\t44
二、绘制基本图形\t46
三、画笔与画刷\t50
四、文本显示\t55
第三节 鼠标编程\t56
一、鼠标消息处理\t57
二、捕捉鼠标\t58
三、鼠标编程综合示例\t58
第四节 菜单程序设计\t63
一、菜单编辑器\t63
二、菜单消息响应\t65
三、菜单设计综合示例\t66
本章知识结构图\t68
本章小结\t69
复习思考题\t69
第四章 基本图元生成\t71
节  点的生成\t73
第二节  直线的生成\t74
一、DDA算法\t74
二、Bresenham算法\t78
第三节  圆的生成\t83
一、坐标法\t83
二、折线逼近法\t85
三、Bresenham圆(圆弧)生成算法\t87
第四节  区域填充的基本应用和概念\t91
一、“画图”软件中的区域填充\t91
二、AutoCAD中的区域填充\t92
三、区域填充的相关概念\t93
第五节  区域填充算法\t94
一、种子填充算法与实例解析\t94
二、扫描线种子填充算法及
实例解析\t99
三、扫描线转换填充算法\t103
四、边填充算法及其改进方法\t108
第六节  字符的生成\t109
一、点阵字符\t110
二、矢量字符\t111
三、点阵字符和矢量字符的比较\t111
本章知识结构图\t112
本章小结\t112
复习思考题\t113
第五章 自由曲线曲面的设计\t115
节  自由曲线与曲面的数学基础\t117
一、曲线曲面表示\t117
二、插值和逼近\t118
三、参数连续性和几何连续性\t120
第二节  Hermite样条曲线\t121
一、样条曲线的概述\t121
二、Hermite样条边界条件与参数
方程表达\t122
三、Hermite样条曲线的调和函数及
坐标分量表达\t124
四、Hermite样条曲线的特点\t124
第三节  Cardinal曲线\t127
一、Cardinal曲线的初始条件\t127
二、Cardinal曲线的方程与矩阵
推导\t128
三、Cardinal样条曲线的调和
函数\t129
四、Hermite和Cardinal样条曲线的
构图特点\t130
第四节  Bézier曲线\t132
一、Bézier曲线的定义及数学
表达式\t133
二、Bézier曲线的性质\t133
三、三次Bézier曲线的调和
函数与数学表达\t135
四、Bézier曲线的光滑连接\t137
五、Bézier曲线的构图特点\t138
第五节  B样条曲线\t140
一、B样条曲线的定义\t140
二、三次B样条曲线调和函数及
参数方程\t140
三、B样条曲线的性质\t142
四、三次B样条的几种特殊情况\t145
五、控制三次B样条曲线几何
形态的方法\t146
第六节  Coons曲面\t151
第七节  Bézier曲面\t154
一、Bézier曲面的数学表示式\t154
二、双三次Bézier曲面\t154
第八节  B样条曲面\t157
一、B样条曲面的数学表示式\t157
二、双三次B样条曲面\t157
本章知识结构图\t161
本章小结\t162
复习思考题\t162
第六章 图形变换\t163
节  AutoCAD中的图形变换\t164
第二节  几何变换的基本原理\t165
第三节  平移变换与实例设计\t166
一、二维平移变换\t166
二、三维平移变换\t166
第四节  比例变换与实例设计\t168
一、二维比例变换\t168
二、三维比例变换\t171
第五节  旋转变换与实例设计\t172
一、二维旋转变换\t172
二、三维旋转变换\t174
第六节  对称变换与实例设计\t178
一、二维对称变换\t178
二、三维对称变换\t184
第七节  错切变换与实例设计\t185
一、二维错切变换\t185
二、三维错切变换\t186
第八节  复合变换与仿射变换\t188
一、复合变换\t188
二、仿射变换\t189
第九节  投影变换\t190
一、投影变换的分类\t190
二、平行投影\t191
三、透视投影\t193
本章知识结构图\t195
本章小结\t196
复习思考题\t196
第七章 图形裁剪\t198
节  二维观察流程\t200
第二节  窗口—视区的变换\t202
第三节  图形裁剪的基本概念\t206
一、点的裁剪\t207
二、直线段和窗口的关系\t207
第四节  直线段裁剪\t207
一、编码裁剪算法\t208
二、中点分割裁剪算法\t212
三、参数化线段裁剪算法\t213
第五节  多边形裁剪\t215
一、逐边裁剪法\t216
二、双边裁剪法\t219
第六节  其他类型的图形裁剪\t220
一、非矩形裁剪窗口的线段裁剪\t220
二、曲线的裁剪\t220
三、字符的裁剪\t220
第七节  三维裁剪\t221
一、三维裁剪空间\t221
二、三维编码裁剪算法\t222
本章知识结构图\t224
本章小结\t225
复习思考题\t225
第八章 三维几何造型\t227
节 三维几何造型中的元素\t228
一、点\t229
二、边\t229
三、环\t229
四、面\t229
五、体\t230
六、体素\t231
第二节  形体的存储模型\t231
一、线框模型\t231
二、表面模型\t232
三、实体模型\t233
第三节  三维形体的表示方法\t234
一、构造实体几何表示法\t235
二、扫描表示法\t236
三、分解模型表示法\t237
四、边界表示法\t239
五、混合模型表示法\t240
本章知识结构图\t240
本章小结\t241
复习思考题\t241
第九章 分形曲线与函数迭代系统\t242
节  分形的提出与分形维数\t244
一、分形的萌芽\t244
二、分形维数\t245
三、分形的几何特征\t246
四、分形图形与欧氏图形的区别\t247
第二节  典型分形曲线的递归算法\t247
一、Koch曲线的递归算法及
雪花的生成\t247
二、Peano_Hilbert曲线\t250
三、Sierpinski三角形与Sierpinski
地毯\t252
第三节  迭代函数系统\t253
一、仿射变换与IFS码\t254
二、IFS迭代算法\t255
三、IFS植物构形\t259
本章知识结构图\t261
本章小结\t262
复习思考题\t262
第十章 计算机图形学专题设计\t263
节  鱼群的卡通图形设计\t263
一、利用B样条曲线实现单尾鱼
设计\t264
二、利用图形变换实现鱼群设计\t266
三、利用区域填充的着色处理\t269
第二节  自由曲面与IFS结合的景物
设计\t269
一、二维图形的迭代函数系统
(IFS)的建立\t270
二、图形变换与三维树木生成\t270
三、果树造型设计\t272
四、自由曲面与山坡模拟\t273
第三节 一个小型交互式绘图软件设计\t274
一、微机交互绘图软件包的典范——AutoCAD\t274
二、绘图软件设计原则\t275
三 文档/视图结构\t276
四、小型交互式绘图软件的
设计与实现\t277
本章小结\t280
复习思考题\t281
参考文献\t282