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2009-12-28 23:03:37
第一章
相关概念的简述
在开始D3D内容之前，我们需要了解一些相关的概念。清楚他们，会对我们的学习非常有益。
1.1 关于计算机图形学
计算机图形学是一个比较新,比较大的学科，虽然它的诞生是在1963年 Sutherland博士的论文中开始，但是要说长足的发展，应该从八十年代“可视化”概念的引入开始。伴随着计算机行业的突飞猛进的发展，这门学科的地位也日渐重要。
笼统的讲计算机图形学(Computer Graphics，简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。简单地说，计算机图形学主要内容就是研究如何在计算机中表示图形、及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。
图形这个概念，在计算机图形学中是一个比较广义的概念。大体可以分为描述图形和自然图形。顾名思义描述图形指的是各种几何图形，由函数式，代数方程、表达式等所描述的图形，其实也就是人们通常称为的“图形”的概念。自然图形一般指的是图片、图案、图像和形体实体。
图形的构成分为几何信息和非几何信息。几何信息指的是点、线、弧、面、体等几何要素；非几何信息则包括颜色、灰度、明暗等非几何要素。所有的这些信息都以某种格式和规范存储在计算机的存储媒体里。图形的表示有很多种方法，采用较多的是点阵法或参数法，听起来比较文绉绉的，解释一下：
所谓点阵法指的是以具有颜色或灰度的点阵来表示图形。参数法则指的是通过记录图形的数据来表示图形(如形状参数、属性参数等)。
这里需要注意的是，因为计算机图形学的基本含义是以算法和程序在显示设备上构造出图形来，也就是说它并不是以输入设备(摄像头/扫描仪等)获取的图像。它可以是现实世界中存在的实物，也可以是完全虚拟的物体。因此计算机图形学实际上是在显示设备上构造真实物体或虚构物体的图形综合技术。探讨的是图形的计算机生成和图形的操作。计算机根据某一对象（可以是实际物体也可以是抽象事物）的描述，由非图像信息产生对该对象的图形输出。简而言之：就是从数据描述到图形生成的过程。或许你可以想像成统计学中的某些东西，比如根据数据产生更生动形象的统计图表。
这种生成的过程，有很重要的一部分是图像处理。包括景物或图形的分析技术，设计到图形增强，模式识别，景物分析，计算机视觉等多方面，并且有时候需要从图像中提取二维或三维物体的模型。
