辽宁石油化工大学计算机与通信工程学院Word文档格式.docx
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考查()
测验()作业()报告()实验操作()出勤()
课堂表现()其它:
考核要求及成绩计算方法
要求学生完成课程作业,上机实验,提交实验报告,参加期末考试。
成绩=期末考试70%+平时成绩30%。
平时成绩=平时作业+课堂表现+实验及实验报告。
基本教材和主要参考资料
课程讲义(校内印刷)
(1)ZhangYanLiuJinyiJiYuboputerGraphics
主要参考资料:
(1)DonaldHearn,M.PaulineBaker,puterGraphicsCVersion
(2)F.S.Hill,JRputerGraphicsUsingOpenGL科学(影印版)
(3)FoleyVanDam,puterGraphicsPrinciplesandPractice机械工业(影印版)
(4)JamesD.Foley,IntroductiontoputerGraphics机械工业(影印版)
(5)项志钢puterGraphicswithOpenGL(中、英文版)清华大学
(6)纪玉波计算机图形学煤炭工业
(7)孙家广杨长贵计算机图形学清华大学
(8)潘云鹤计算机图形学—原理、方法及应用高等教育
教学目的和要求
本课程的教学基本要求是了解计算机图形系统输入输出设备工作原理和计算机图形系统的组成;
掌握基本图形的计算机生成技术,图形在计算机内的表示方法,对图形对象操作和处理的基本方法,图形输出和显示技术等主要内容,以及如何借助图形信息进行人机交互等内容。
课程结束后,要求学生能够综合运用计算机图形学的算法设计和绘制场景或部分场景,并掌握主流图形学软件的功能,探索其使用的图形学的算法原理。
教学重点和难点
Bresenham直线生成算法,Bresenham圆的生成算法,扫描转换填充算法,种子填充算法。
Hermite,Bezier,B样条曲线和曲面生成算法。
图形变换(二维,三维)原理和算法实现。
编码裁剪算法,参数化线段裁剪算法及实现。
基本消隐算法,简单光照模型。
注:
本页每门课程一X
XX石油化工大学计算机与通信工程学院教案
周次
第周,第1次课
日期
章节名称
综述,计算机图形学系统
授课方式
理论课(√)实验课()实习()
教学时数
2
教
学
目
的
及
要
求
目的:
使学生了解本课程及计算机图形学的历史及应用现状有总体的认识。
要求:
1.了解计算机图形学课程的目的、意义及主要内容
2.了解计算机图形学开创的历史
3.了解计算机图形学的应用领域
教学内容提要
时间分配
1.阐述课程性质和要求,成绩评定原则。
2.介绍计算机图形学课程的目的、意义以及其他课程信息
3.放映图片和剪辑的动画片,介绍与CG的关系。
(1)CG在CAD/CAM中的应用(制博会的成果图片、DV)
(2)CG与视频(《狮子王》、《勇敢者的游戏》的片段)
(3)浏览.discover.uottawa.ca,观看CG的学术前沿成果
4.介绍计算机图形学的开创
5.阐述计算机图形学在现今的应用领域
6.计算机图形学系统的组成。
软件、硬件(硬件的图片)
5
15
10
30
教学重点与难点
教学重点:
1.计算机图形学的应用领域
教学难点:
1.使学生建立起对计算机图形学的初步认识,以及与生活中所见所闻的事物的联系
讨论、练习、作业
说说你所认为的生活中的计算机图形学
教学手段
1讲授为主,讨论为辅
2用powerponit制作课件展示教学内容;
3使用播放软件播放动画、演示图片。
通过多种方式加深学生对课程的认识,建立CG的概念,激发学生的学习兴趣。
参考资料
1.参考课堂笔记,及提供的本次课程的多媒体课件。
2.教材、网络资料
第1页
第周,第2次课
计算机图形输入输出设备及直线DDA算法
使学生了解图形输入输出设备,特别是深入认识光栅显示器的显示原理,以及在光栅显示器上生成直线的算法过程
4.了解图形输入输出设备
5.掌握光栅现实器的显示原理
6.掌握光栅图形生成直线的算法:
生成直线的DDA算法
7.图形输入输出设备
8.光栅显示器的工作原理
9.生成直线的DDA算法
10.直线DDA算法的优缺点分析
11.引出生成直线的Bresenham算法
20
2.图形显示设备
3.生成直线的DDA算法
2.光栅图形显示原理
1.复习:
光栅图形显示原理
2.编程实现DDA直线生成算法,能够运用该算法绘制一个简单的由直线段构成的线画图。
2用powerponit制作动画、演示图片,意在把抽象的算法、概念形象化
3.参考课堂笔记,及提供的本次课程的多媒体课件。
4.教材、网络资料
第2页
第周,第3次课
Bresenham直线生成算法和圆弧的生成
使学生掌握光栅显示器上生成直线和圆弧的算法过程;
7.掌握Bresenham算法生成直线和圆弧的算法原理
8.了解正负法生成圆弧的算法原理
12.生成直线的Bresenham算法和实例
13.生成圆弧的Bresenham算法和实例
14.正负法生成圆弧
40
4.生成直线的Bresenham算法
5.生成圆弧的Bresenham算法
4.生成圆弧的Bresenham算法
完成Bresenham直线和圆生成算法的作业。
3.通过演示Bresenham算法生成过程中的数据变化、掌握算法的实质
5.参考课堂笔记,及提供的本次课程的多媒体课件。
6.教材、网络资料
第3页
第周,第4次课
光栅图形的扫描转换与区域填充
使学生了解多边形填充的基本概念——种子填充算法的概念及原理,理解光栅图形的走样及反走样的概念
9.了解边缘填充算法、栅栏填充算法等多边形扫描转换算法的原理
10.理解区域以及区域连通性的概念
11.掌握种子填充的递归算法及扫描线算法
12.掌握光栅图形的走样及反走样的概念
15.种子填充算法
区域及区域连通性
种子填充的递归算法
种子填充的扫描线算法
16.其它多边形扫描转换算法
边缘填充算法
栅栏填充算法
17.光栅图形的走样及反走样
6.种子填充算法
7.区域及区域连通性
5.区域及区域连通性概念的理解,种子填充算法的递归实现机制。
6.光栅图形的走样及反走样概念的理解
使用种子填充的递归算法,实现对任一封闭图形进行区域填充
7.参考课堂笔记,及提供的本次课程的多媒体课件。
8.教材、网络资料
第4页
第周,第5次课
线的属性、OpenGL简介
使学生了解线的线型、颜色和线宽度属性;
了解OpenGL编程
13.形成对OpenGL编程的总体认识
14.熟悉图形要素的各种属性,如线型、颜色和宽度
18.线的属性
线型、线宽度及其在工程图中的应用
颜色
19.OpenGL编程简介
几个基本概念
OpenGL绘制流程
几个相关库
OpenGL编程
8.OpenGL编程
7.OpenGL编程
课后有作业
3.通过演示、讲解简单的例子程序,增加学生对OpenGL编程的认识
9.参考课堂笔记,及提供的本次课程的多媒体课件。
10.教材、网络资料
第5页
第周,第6次课
曲线曲面
(1)
使学生了解自由曲线曲面的基本概念、掌握Hermite,Cardinal曲线的生成原理和算法。
15.了解自由曲线曲面的基本概念,复习相关的数学知识。
16.掌握Hermite曲线的性质、定义、生成,分析其在应用中的优缺点
17.了解Cardinal曲线的性质、定义、生成。
20.曲线曲面基础
工程实践中的曲线曲面
曲线曲面的数学描述
插值与逼近样条
连续性条件
样条描述
21.Hermite曲线的定义、生成、性质,实例讲解
22.Hermite曲线对原始数据的要求,分析其在应用中的优缺点
23.Cardinal曲线的性质、定义、生成。
9.Hermite三次样条及其性质,计算机图形生成算法
自由曲线曲面的概念,插值与逼近样条
8.Hermite三次样条的定义及性质
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- 辽宁 石油化工 大学计算机 通信工程 学院
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