计算机图形学是计算机视觉等后续许多课程的基础,要求学生在学完本课以后,能对计算机图形学的研究内容及其应用方向有一个全面的认识和了解,了解计算机图形学与图像处理、模式识别、计算几何等相关学科的关系,掌握基本图形生成算法、图形显示原理、自由型曲线及其在汽车、船舶、飞机等外形设计中的应用、自然景物模拟的基本方法、三维真实感图形显示方法和计算机动画技术等基础内容,以及虚拟现实、神经辐射场和3D高斯泼溅等前沿内容,培养学生利用计算机进行图形生成、处理和显示算法设计和实现的能力,为以后从事相关领域的研究打下坚实的基础。
本课程以应用为背景,以算法为核心,基础内容侧重深度和实用性,拓展内容侧重广度和先进性。采用基础算法详细介绍、高级应用专题介绍的“金字塔式”设计思路,在介绍图形硬件、图形标准,以及图形生成、变换与裁剪等基本算法的基础上,以专题形式介绍自由曲线曲面、三维实体造型、真实感图形显示、自然景物模拟与分形艺术、计算机动画等内容,点面结合,深入浅出,以达到在有限学时内开阔学术视野、提高学习兴趣的目的。