《计算机图形学（第2版）》是讲述计算机图形学基本原理和算法的教材，是在《计算机图形学》（科学出版社出版）第一版的基础上经过全面改写而成的。主要内容有：计算机图形学概述、计算机图形系统及硬件基础、基本光栅图形算法、几何变换、三维空间的观察、人机交互绘图技术、隐藏面和隐藏线的消除、简单光照明模型、曲线-曲面的表示、三维实体造型、真实感图形的绘制、科学计算可视化和颜色等。书中结合开放图形库OpenGL系统地介绍了上述主要内容，从而使基础理论和相关技术的阐述更易于理解和掌握。为便于消化和理解书中内容，每章末均附有习题。
　　 《计算机图形学（第2版）》可作为高等院校本科生、研究生学习计算机图形学的教材，也可作为从事计算机辅助设计、计算机图形学和相关专业科技人员的参考书。

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　　计算机图形技术是随着计算机技术在图形处理领域中的应用而发展起来的新技术，是计算机科学技术应用的一个重要分支。近几十年来，计算机硬件、软件性能的飞速发展，价格的大幅下降以及计算机的广泛应用，使计算机图形技术的发展十分迅速。计算机图形学已成为相当成熟的重要学科，并渗透到各行各业，在各个领域中起着越来越大的作用。国内外各高等院校对计算机图形技术非常重视，基本上都为研究生和本科生开设了“计算机图形学”课程，并把它放在十分重要的位置。在实际应用中，计算机图形技术也受到广大科技工作者和工程设计人员的极大关注。
　　一本好的教材应系统、准确地讲述该学科所需的基础知识和基本概念，在内容安排上能满足各类专业的基本教学需要。本书在编写过程中力求做到基础知识和基本原理全面、概念清晰、由浅人深、实例丰富以及方便自学。本书的特点如下：
　　1）内容方面：介绍基本原理和算法时，力求保持内容的完整性。对于图形字中的众.多有效算法和技术，满足下列条件的才被选人本书：①对讲解图形学基本原理是必不可少的；②对研究图形学问题具有典型的启发意义；③近年来图形学的一些最新技术和成果。
　　2）适用范围：本书的第1—9章可作为本科生教材，第10－14章可作为研究生教材或本科生的选讲教材。本书也可作为工程技术人员的参考书和对计算机图形学感兴趣的读者酌自学用书。
　　3）图形学理论与OpenGL绘图程序包相结合。一方面，OpenGL起到实验环境的作用，将图形学的算法用最基本的OpenGL功能实现，便于读者对图形学中算法的理解；另一方面，读者可以把自己的实验结果同0penGL的现有功能在效率和性能上相比较，从而加深对OpcnGL的兴趣和理解。

第1章 计算机图形学概述
1.1 计算机图形学的概念与研究内容
1.1.1 图形的概念
1.1.2 计算机图形学的研究内容

1.2 计算机图形学的发展史
1.2.1 计算机图形设备和交互技术
1.2.2 计算机图形系统
1.2.3 计算机图形的标准化
1.3 计算机图形学的应用
习题

第2章 计算机绘图初步知识
2.1 如何在计算机上绘图
2.1.1 计算机绘图的一般方法
2.1.2 一般图形的显示流程

2.2 OpenGL图形软件包简介
2.2.1 基本几何图元的绘图函数
2.2.2 三维坐标变换函数
2.2.3 投影变换函数
2.2.4 颜色设置函数
2.2.5 光照模型函数
2.2.6 OpenGL绘图例子
习题

第3章 计算机图形系统及硬件基础
3.1 概述
3.1.1 计算机系统中的图形设备
3.1.2 图形的输入输出处理流程
3.1.3 图形工作站与PC机

3.2 图形显示原理
3.2.1 CRT显示器
3.2.2 液晶显示器
3.2.3 等离子显示器
3.2.4 3种显示技术的比较
3.2.5 显卡
3.2.6 显卡对OpenGL的支持

3.3 绘图设备
3.3.1 喷墨绘图机
3.3.2 激光打印机
3.3.3 笔式绘图机

3.4 图形输人设备
3.4.1 光笔
3.4.2 数字化仪和手写输入板
3.4.3 触摸屏
3.4.4 图形扫描仪
3.4.5 数字墨水
3.4.6 数据手套
3.4.7 三维鼠标
习题

第4章 基本光栅图形算法
4.1 直线生成算法
4.1.1 生成直线的DDA方法
4.1.2 正负法
4.1.3 Bresenham算法
4.1.4 改进后的Bresenham算法

4.2 圆弧生成算法
4.2.1 E负法
4.2.2 Bresenham生成圆弧的算法
4.2.3 圆弧的离散生成
4.2.4 椭圆生成算法

4.3 多边形的填充
4.3.1 多边形的表示方法
4.3.2 多边形填充的扫描线算法
4.3.3 边缘填允算法
4.3.4 边界标志算法

4.4 区域填充
4.4.1 区域的基本概念
4.4.2 简单的种子填充算法
4.4.3 扫描线种子填充算法

4.5 光栅图形的反走样算法
4.5.1 光栅图形的走样现象
4.5.2 提高分辨率的反走样算法
4.5.3 线段反走样算法
4.5.4 多边形反走样算法
习题

第5章 变换和裁剪
5.1 变换的数学基础
5.1.1 点和距离
5.1.2 矢量
5.1.3 矩阵

5.2 几何变换
5.2.1 基本变换
5.2.2 齐次坐标与变换的矩阵表示
5.2.3 变换的模式

5.3 裁剪
5.3.1 Suthedand-Cohen算法
5.3.2 Cyrus－Beok算法和梁友栋－BLrsky算法
5.3.3 多边形裁剪
5.3.4 字符裁剪
5.4 OpenGL中简单的变换实例
习题

第6章 三维空间的观察
6.1投影
6.1.1 透视投影
6.1.2 平行投影
6.1.3 任意坐标系到观察坐标系中的变换
6.1.4 射影变换

6.2 视见体到规范视见体的变换
6.2.1 平行投影视见体的规范化
6.2.2 透视投影视见体的规范化
6.3 用三维规范体裁剪
6.4 窗口到视口的变换
6.5 连续变换的处理
6.6 OpenGL中简单图形变换实例
6.6.1 OpenGL中的图形变换
6.6.2 OCnGL中的图形变换应用举例
习题

第7章 人机交互绘图技术
7.1 基本图形输入设备和基本交互任务
7.1.1 基本的图形输入设备
7.1.2 基本交互任务

7.2 人机交互输入模式
7.2.1 请求模式
7.2.2 样本模式
7.2.3 事件模式广
7.2.4 输入方式的混合使用

7.3 常见辅助交互技术
7.3.1 几何约束
7.3.2 拖拽
7.3.3 在三视图上做三维输入
7.3.4 结构平面
7.3.5 新的交互技术
7.4 OpenGL中的交互式绘图技术
7.4.1 选择
7.4.2 反馈
7.5 人机交互的发展
习题

第8章 隐藏线和隐藏面的消除
8.1 可见面判断的有效技术
8.1.1 边界盒
8.1.2 后向面消除
8.1.3 非垂直投影转换成垂直投影

8.2 多面体隐藏线消除算法
8.2.1 算法的基本思想
8.2.2 确定边L和多边形E关系的技术
8.2.3 确定L的可见部分
8.3 基于窗口的子分算法
8.4 基于多边形的子分算法
8.5 z缓冲器算法和扫描线算法
8.6 优先级排序表算法
8.7 光线投射算法
8.8 曲面的隐藏线消除
习题

第9章 简单光照明模型
9.1 简单光照明模型
9.1.1 光源
9.1.2 材质
9.1.3 简单光照明模型

9.2 光滑明暗处理技术
9.2.1 Gouraud明暗处理技术
9.2.2 Phong明暗处理技术

9.3 OpenGL环境下的光照明模型
9.3.1 OpenGL中的颜色设置及光照明模型
第10章 Beier曲线曲面
第11章 B样条曲线曲面、Coons曲面和有理样条曲线曲面
第12章 三维几何造型
第13章 真实感图形的绘制
第14章 科学计算可视化
第15章 颜色
附录开放图形库OpenGL