一、计算机图形学的发展
计算机图形学是随着计算机科学技术而产生和发展起来的,它是计算机科学技术与雷达、电视及图像处理技术综合发展的产物。从20世纪50年代发展至今,计算机图形技术已在辅助设计、绘图、科学计算可视化、动画及广告等领域获得了广泛的应用。
随着计算机技术的不断发展,微型计算机的性能迅速提高,计算机处理器从286到现在的Pentium,中央处理器(CPU)的主频从8MHz提高到1GHz以上,内存容量也从几百个字节提高到512MB以上,而硬盘的容量更是从几兆字节提高到几百G字节以上。显示器的刷新速度与分辨率也得到显著提高。由于微型计算机的性能价格比的极大提高,目前已被广泛用于计算机图形技术的各个应用领域。
二、计算机图形学的应用
计算机图形系统在硬件与软件性能上的不断提高,使得计算机图形生成技术应用的领域日益广泛,主要表现在以下几个方面。
1.计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)
计算机图形学常用于土木建筑工程、机械结构与产品设计等领域,包括建筑结构与外观设计。如飞机、汽车与船舶等的结构与外形设计,城市规划与工厂布局以及电子线路等的设计。
2.科学技术与事务管理中的交互式绘图
可以用于绘制数学、物理中各种二维或三维图表等,以简明、形象的方式表现数据的变化。如统计直方图、工程进度图、经济发展趋势图等。
3.科学计算的可视化
科学计算的可视化是将科学计算的数据流通过构造几何图形或用形体绘制技术在屏幕上显示出来,即产生特定的二维图像。如可以用于有限元分析的后期处理、分子模型构造、地震数据处理及大气科学等领域。
可以将具有图形显示与操纵功能的计算机系统与其他设备连接成一个系统,通过计算机图形显示设备来显示系统各个部分的状态,并以此达到对整个系统的了解与控制,如电网控制、化工生产及飞行控制等。也可以用于对系统环境状态进行计算机模拟,如大气环境模拟或生态环境模拟等。(www.daowen.com)
5.工业模拟
利用计算机图形系统对各种结构的运动状态、工业加工系统或产品设计性能等进行模拟,如对工业加工系统运行状态模拟、设计产品性能模拟测试等。
6.电子出版系统与办公自动化
随着微型计算机系统及桌面印刷设备的发展,计算机图形学和人机交互技术在办公自动化及电子出版系统中的应用也日益广泛。电子排版制版系统已经被广泛采用,这使得出版印刷变得简单快捷,而办公自动化使人们的工作更为轻松、高效。
7.计算机动画与广告设计
计算机图形学在动画与广告设计方面的应用,使设计与制作的效率得到极大的提高,并且可以快速地设计制作出大量精美的作品,如可以制作出具有丰富想象与视觉效果的电视、电影作品。
8.计算机艺术设计
计算机图形学与人工智能技术及艺术观念的结合,可以构造出丰富多彩的艺术作品。特别是在工艺美术与应用美术设计等方面,计算机图形学具有广泛的应用基础与前景。如利用计算机图形设计系统可以构造出人们难以想象的图形结构与图像效果。
9.勘探及测量数据的图形显示
计算机图形学已经广泛地用于绘制地理、地质及其他自然现象的高精度勘探及测量图形,如绘制地理图、地质图、矿藏分布图等。
10.计算机辅助教学
计算机图形学已经被广泛地应用于计算机辅助教学系统过程中,如计算机交互式图形教学系统、计算机教学测试系统等已经获得广泛的应用。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。