计算机图形学学习记录 系统及图形硬件
图形应用数据结构
图形数据文件:
几何信息/拓扑信息/视觉属性信息/非几何数据信息
专用、通用的数据集表示物体的性质;数据基础
特定格式的文件形式:OBJ、3ds等
图形应用软件:
如3DMax、Maya等
图形支撑软件:
公用的图形子程序,扩展了系统中原有的高级语言和操作系统的图形处理功能;
对用户透明、与采用的图形设备无关,具有高级语言接口,便于移植;
在操作系统上建立了面向图形的输入、输出、生成、修改等功能命令、系统调用和定义标准
例:OpenGL图形软件包
图形硬件:
计算机系统:
微型计算机
工作站
基于网络的计算机系统
中小型计算机
图形输入设备
图形输出设备
图形显示设备
图形输入设备:
键盘 鼠标
跟踪球 空间球(方向上的推拉压力
数据手套(传感器和天线
扫描仪 相机 Kinect 手绘板 光笔 触摸屏 体感设备 数码相机 数字化仪(3D处理软件) 数据衣
图像扫描仪:滚筒式 平板式
捕获设备:
利用外部设备对人的面部、手势、肢体的位移或者活动进行处理和记录的技术
惯性捕获:人体关键点 传感器 运动轨迹的捕捉 骨骼模型的关键帧
光学捕获:物体特征点标记 摄像头 标记位置变化 运动轨迹 红外光、激光、可见光、计算机视觉
图形输出设备:
图形显示器、图形硬拷贝设备
图形显示(2D、3D显示)
图形绘制(打印机、绘图仪)(2D、3D打印)
图形显示设备:
阴极射线管
彩色阴极射线管(渗透型 多枪型)
CRT图形显示器
平板显示器
三维观察设备
CRT显示器分类
直视存储管式
刷新式(随机扫描式、光栅扫描式)
随机扫描的显示系统
光栅扫描的显示系统
位面技术:
色平面越多,可表达的色彩越丰富;而存储器写操作程序无需重新计算新地址;红绿蓝三个位面组成8种颜色;增加一个亮度位面,形成16种颜色
颜色信息的存放方式:
直接存储在帧缓存中/将颜色码放在独立表中,帧缓存中存放颜色表中各项的索引值,索引色
LCD显示器:
CRT显示器 空间限制 电子枪和电子束
液晶显示器:电压 物理性质 光的折射角度
LED显示器:
发光二极管做光源 固态半导体器件 户外展示大屏幕
LCD与LED:
背光源不同;普通液晶显示屏:CFL光源;LED:LED光源
空气等离子显示器 未来显示器
用于虚拟现实环境:
头盔式显示器HMD 主动式被动式投影 空间沉浸式显示器SID Google眼镜 3D全息投影
光栅技术(视差状态 奇偶光栅条 左右眼画面)
立体显示 偏光原理(两眼不同的独立影像) 双目立体视觉显示
图形输出设备:
打印设备:2D打印机 3D打印机
图形系统及其设备:
图形系统:
计算机硬件 图形 I/O 设备 系统软件 图形软件
图形软件:
通用编程软件包:可用于高级程序语言的图形功能扩展集,比如OpenGL;图元生成,属性设置,选择观察和实施变换等
专用应用软件包:不关心过程,如CAD系统
图形系统标准:
数据及文件格式标准&子程序界面标准
面向图形设备的接口标准:CGM CGI
面向应用软件的标准:PHIGS GL (3D-)GKS
面向图形应用系统中工程和产品数据模型及其文件格式: IGES STEP
通用的与设备无关的图形标准:
GKS 第一个官方标准
PHIGS 非官方,广泛应用,事实标准
DirectX(MS)
Xlib
OpenGL(SGI)
Adobe公司Postscript
————————————2021-11-06-00:49————————————
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