CG概論1-CG的基本概念課件

教學(xué)目標(biāo)掌握CG的基本概念了解CG相關(guān)的應(yīng)用認(rèn)識(shí)當(dāng)前CG軟硬件的發(fā)展?fàn)顩r了解CG產(chǎn)品的生產(chǎn)流程和基本處理方法掌握一些CG術(shù)語(yǔ)及其本質(zhì)含義嘗試一些CG實(shí)踐1教學(xué)目標(biāo)掌握CG的基本概念1整體概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分2整體概述第一部分2第1講

CG的基本概念?什么是CG？?CG應(yīng)用舉例與作品欣賞3第1講CG的基本概念?什么是CG？3什么是CG??CG是ComputerGraphics的英文縮寫(xiě)字面意思是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行繪圖習(xí)慣將利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行視覺(jué)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的領(lǐng)域通稱(chēng)為CG4什么是CG??CG是ComputerGraphics的英什么是CG??既包括CG技術(shù)也包括CG藝術(shù)如平面印刷品的設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、三維動(dòng)畫(huà)、影視特效、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲等幾乎囊括了當(dāng)今計(jì)算機(jī)時(shí)代中所有的視覺(jué)藝術(shù)創(chuàng)作活動(dòng)概念仍在擴(kuò)大，由CG和虛擬技術(shù)制作的媒體文化，都可歸于CG范疇5什么是CG??既包括CG技術(shù)也包括CG藝術(shù)5CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域一、CG藝術(shù)設(shè)計(jì)二維、三維的，靜幀、動(dòng)畫(huà)，自由創(chuàng)作、服裝設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、電視廣告到網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)6CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域一、CG藝術(shù)設(shè)計(jì)6CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域二、游戲與動(dòng)漫知名的游戲和游戲公司數(shù)不勝數(shù)（請(qǐng)舉例）不利用CG技術(shù)，動(dòng)畫(huà)片的生產(chǎn)效率難以想象游戲引擎極大地提高了游戲的開(kāi)發(fā)效率7CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域二、游戲與動(dòng)漫7CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域三、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真比游戲的真實(shí)性要求更高，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性經(jīng)常依賴(lài)于很好的硬件環(huán)境8CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域三、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真8CG的研究對(duì)象能在人的視覺(jué)系統(tǒng)中產(chǎn)生視覺(jué)印象的客觀(guān)對(duì)象:包括自然景物、拍攝到的圖片、用數(shù)學(xué)方法描述的圖形等構(gòu)成要素:幾何要素：刻畫(huà)對(duì)象的輪廓、形狀等非幾何要素：刻畫(huà)對(duì)象的顏色、材質(zhì)等9CG的研究對(duì)象能在人的視覺(jué)系統(tǒng)中產(chǎn)生視覺(jué)印象的客觀(guān)對(duì)象:9圖形的表示法點(diǎn)陣表示枚舉出圖形中所有的點(diǎn)簡(jiǎn)稱(chēng)為圖像（數(shù)字圖像）參數(shù)表示形狀參數(shù)+屬性參數(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)為圖形CG的研究對(duì)象10圖形的表示法CG的研究對(duì)象10CG的研究對(duì)象11CG的研究對(duì)象11圖形的輸入開(kāi)發(fā)利用圖形輸入設(shè)備及軟件將圖形輸入到計(jì)算機(jī)中，以便作各種后續(xù)處理CG的研究范圍12圖形的輸入CG的研究范圍12CG的研究范圍圖形的處理，包括：1.變換2.運(yùn)算3.渲染4.形變13CG的研究范圍圖形的處理，包括：13CG的研究范圍圖形的輸出

如何將圖形特定的表示形式轉(zhuǎn)換成圖形輸出系統(tǒng)便于接受的表示形式，并將圖形在顯示屏或打印機(jī)等輸出設(shè)備上輸出。14CG的研究范圍圖形的輸出14圖形用戶(hù)界面計(jì)算輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算輔助制造(CAD/CAM)科學(xué)計(jì)算可視化與信息可視化地理信息系統(tǒng)(GIS)數(shù)字娛樂(lè)與游戲CG藝術(shù)與設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)CG應(yīng)用舉例15圖形用戶(hù)界面CG應(yīng)用舉例15發(fā)展歷程操縱界面（由指示燈和機(jī)械開(kāi)關(guān)等組成）由終端和鍵盤(pán)組成的字符界面（80年代）由鼠標(biāo)、鍵盤(pán)和CRT構(gòu)成的圖形用戶(hù)界面（GUI）（90年代）WIMP界面（窗口，圖標(biāo)，菜單，定位設(shè)備）（90年代后期至今）VR技術(shù)（未來(lái)發(fā)展方向）圖形用戶(hù)界面/16發(fā)展歷程圖形用戶(hù)界面http://www.chinaui.cCAD/CAM17CAD/CAM17科學(xué)計(jì)算可視化(ScientificVisualization)必要性：直接分析大量的測(cè)量數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有困難目標(biāo)：用圖形表現(xiàn)抽象的數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域：

醫(yī)學(xué)可視化，遙感，流場(chǎng)、氣象、核爆模擬，有限元分析等信息可視化(InformationVisualization)信息流量商業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)股市行情可視化18科學(xué)計(jì)算可視化(ScientificVisualizati醫(yī)學(xué)可視化中國(guó)虛擬人19醫(yī)學(xué)可視化中國(guó)虛擬人19遙感可視化20遙感可視化20氣象可視化紅外衛(wèi)星云圖大氣流線(xiàn)圖21氣象可視化紅外衛(wèi)星云圖大氣流線(xiàn)圖21核爆模擬可視化22核爆模擬可視化22信息可視化23信息可視化23建立在地理圖形之上的關(guān)于各種資源的綜合信息管理系統(tǒng)數(shù)字地球，地形數(shù)據(jù)作為載體，（70％）全球信息化軍事，政府決策，旅游，資源調(diào)查地理信息系統(tǒng)（GIS）24建立在地理圖形之上的關(guān)于各種資源的綜合信息管理系統(tǒng)地理信息系多媒體在計(jì)算機(jī)控制下，對(duì)多種媒體信息進(jìn)行生成、操作、表現(xiàn)、存儲(chǔ)、通信、或集成的信息系統(tǒng)其中至少應(yīng)包括一種“連續(xù)媒體”及一種“離散媒體”計(jì)算機(jī)處理的常見(jiàn)媒體文本、圖形、圖像、語(yǔ)音、音頻、視頻、動(dòng)畫(huà)特點(diǎn)媒體的多樣性、操作的交互性、系統(tǒng)的集成性CAI，教學(xué)娛樂(lè)25多媒體在計(jì)算機(jī)控制下，對(duì)多種媒體信息進(jìn)行生成、操作、表現(xiàn)、存數(shù)字娛樂(lè)世界上第一位虛擬主持人安娜諾娃電子游戲?qū)崟r(shí)性逼真性蘊(yùn)含先進(jìn)的圖形處理技術(shù)游戲引擎電視廣告數(shù)字影視節(jié)目片頭虛擬主持輔助教育26數(shù)字娛樂(lè)世界上第一位虛擬主持人電子游戲26CG技術(shù)制作的大片27CG技術(shù)制作的大片27Photoshop，ArtRage等相片真實(shí)感模擬與自然景物模擬分形藝術(shù)電腦卡通計(jì)算機(jī)藝術(shù)28Photoshop，ArtRage等計(jì)算機(jī)藝術(shù)28CG油畫(huà)作品29CG油畫(huà)作品29CG插畫(huà)30CG插畫(huà)30三維CG作品31三維CG作品31三維CG作品32三維CG作品32虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）技術(shù)，融合了數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)等多個(gè)信息技術(shù)分支，從而大大推進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)就是要利用各種先進(jìn)的硬件技術(shù)及軟件工具，設(shè)計(jì)出合理的硬件、軟件及交互手段，使參與者能交互式地觀(guān)察和操縱系統(tǒng)生成的虛擬世界。33虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)多感知性(Multi-Sensory)沉浸感(Immersion)交互性(Interactivity)構(gòu)想性(Imagination)34虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)多感知性(Multi-Sensory)34虛擬漫游35虛擬漫游35虛擬漫游36虛擬漫游36虛擬漫游37虛擬漫游37虛擬漫游38虛擬漫游38在線(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)39在線(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)39真實(shí)感圖形繪制技術(shù)40真實(shí)感圖形繪制技術(shù)40真實(shí)感圖形繪制技術(shù)41真實(shí)感圖形繪制技術(shù)41真實(shí)感圖形繪制技術(shù)42真實(shí)感圖形繪制技術(shù)42真實(shí)感圖形繪制技術(shù)43真實(shí)感圖形繪制技術(shù)43真實(shí)感圖形繪制技術(shù)44真實(shí)感圖形繪制技術(shù)44以假亂真猜猜看以下圖片哪些是CG制作的，哪些是拍攝的照片45以假亂真猜猜看以下圖片哪些是CG制作的，哪些是拍攝的照片45提問(wèn)與解答環(huán)節(jié)Questionsandanswers46提問(wèn)與解答環(huán)節(jié)46結(jié)束語(yǔ)

CONCLUSION

感謝參與本課程，也感激大家對(duì)我們工作的支持與積極的參與。課程后會(huì)發(fā)放課程滿(mǎn)意度評(píng)估表，如果對(duì)我們課程或者工作有什么建議和意見(jiàn)，也請(qǐng)寫(xiě)在上邊，來(lái)自于您的聲音是對(duì)我們最大的鼓勵(lì)和幫助，大家在填寫(xiě)評(píng)估表的同時(shí)，也預(yù)祝各位步步高升，真心期待著再次相會(huì)！47結(jié)束語(yǔ)

CONCLUSION

感謝參與本課程，也感激大家對(duì)我感謝觀(guān)看Theusercandemonstrateonaprojectororcomputer,orprintthepresentationandmakeitintoafilm48感謝觀(guān)看48教學(xué)目標(biāo)掌握CG的基本概念了解CG相關(guān)的應(yīng)用認(rèn)識(shí)當(dāng)前CG軟硬件的發(fā)展?fàn)顩r了解CG產(chǎn)品的生產(chǎn)流程和基本處理方法掌握一些CG術(shù)語(yǔ)及其本質(zhì)含義嘗試一些CG實(shí)踐49教學(xué)目標(biāo)掌握CG的基本概念1整體概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分50整體概述第一部分2第1講

CG的基本概念?什么是CG？?CG應(yīng)用舉例與作品欣賞51第1講CG的基本概念?什么是CG？3什么是CG??CG是ComputerGraphics的英文縮寫(xiě)字面意思是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行繪圖習(xí)慣將利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行視覺(jué)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的領(lǐng)域通稱(chēng)為CG52什么是CG??CG是ComputerGraphics的英什么是CG??既包括CG技術(shù)也包括CG藝術(shù)如平面印刷品的設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、三維動(dòng)畫(huà)、影視特效、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲等幾乎囊括了當(dāng)今計(jì)算機(jī)時(shí)代中所有的視覺(jué)藝術(shù)創(chuàng)作活動(dòng)概念仍在擴(kuò)大，由CG和虛擬技術(shù)制作的媒體文化，都可歸于CG范疇53什么是CG??既包括CG技術(shù)也包括CG藝術(shù)5CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域一、CG藝術(shù)設(shè)計(jì)二維、三維的，靜幀、動(dòng)畫(huà)，自由創(chuàng)作、服裝設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、電視廣告到網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)54CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域一、CG藝術(shù)設(shè)計(jì)6CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域二、游戲與動(dòng)漫知名的游戲和游戲公司數(shù)不勝數(shù)（請(qǐng)舉例）不利用CG技術(shù)，動(dòng)畫(huà)片的生產(chǎn)效率難以想象游戲引擎極大地提高了游戲的開(kāi)發(fā)效率55CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域二、游戲與動(dòng)漫7CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域三、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真比游戲的真實(shí)性要求更高，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性經(jīng)常依賴(lài)于很好的硬件環(huán)境56CG大體可分為三個(gè)領(lǐng)域三、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真8CG的研究對(duì)象能在人的視覺(jué)系統(tǒng)中產(chǎn)生視覺(jué)印象的客觀(guān)對(duì)象:包括自然景物、拍攝到的圖片、用數(shù)學(xué)方法描述的圖形等構(gòu)成要素:幾何要素：刻畫(huà)對(duì)象的輪廓、形狀等非幾何要素：刻畫(huà)對(duì)象的顏色、材質(zhì)等57CG的研究對(duì)象能在人的視覺(jué)系統(tǒng)中產(chǎn)生視覺(jué)印象的客觀(guān)對(duì)象:9圖形的表示法點(diǎn)陣表示枚舉出圖形中所有的點(diǎn)簡(jiǎn)稱(chēng)為圖像（數(shù)字圖像）參數(shù)表示形狀參數(shù)+屬性參數(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)為圖形CG的研究對(duì)象58圖形的表示法CG的研究對(duì)象10CG的研究對(duì)象59CG的研究對(duì)象11圖形的輸入開(kāi)發(fā)利用圖形輸入設(shè)備及軟件將圖形輸入到計(jì)算機(jī)中，以便作各種后續(xù)處理CG的研究范圍60圖形的輸入CG的研究范圍12CG的研究范圍圖形的處理，包括：1.變換2.運(yùn)算3.渲染4.形變61CG的研究范圍圖形的處理，包括：13CG的研究范圍圖形的輸出

如何將圖形特定的表示形式轉(zhuǎn)換成圖形輸出系統(tǒng)便于接受的表示形式，并將圖形在顯示屏或打印機(jī)等輸出設(shè)備上輸出。62CG的研究范圍圖形的輸出14圖形用戶(hù)界面計(jì)算輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算輔助制造(CAD/CAM)科學(xué)計(jì)算可視化與信息可視化地理信息系統(tǒng)(GIS)數(shù)字娛樂(lè)與游戲CG藝術(shù)與設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)CG應(yīng)用舉例63圖形用戶(hù)界面CG應(yīng)用舉例15發(fā)展歷程操縱界面（由指示燈和機(jī)械開(kāi)關(guān)等組成）由終端和鍵盤(pán)組成的字符界面（80年代）由鼠標(biāo)、鍵盤(pán)和CRT構(gòu)成的圖形用戶(hù)界面（GUI）（90年代）WIMP界面（窗口，圖標(biāo)，菜單，定位設(shè)備）（90年代后期至今）VR技術(shù)（未來(lái)發(fā)展方向）圖形用戶(hù)界面/64發(fā)展歷程圖形用戶(hù)界面http://www.chinaui.cCAD/CAM65CAD/CAM17科學(xué)計(jì)算可視化(ScientificVisualization)必要性：直接分析大量的測(cè)量數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有困難目標(biāo)：用圖形表現(xiàn)抽象的數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域：

醫(yī)學(xué)可視化，遙感，流場(chǎng)、氣象、核爆模擬，有限元分析等信息可視化(InformationVisualization)信息流量商業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)股市行情可視化66科學(xué)計(jì)算可視化(ScientificVisualizati醫(yī)學(xué)可視化中國(guó)虛擬人67醫(yī)學(xué)可視化中國(guó)虛擬人19遙感可視化68遙感可視化20氣象可視化紅外衛(wèi)星云圖大氣流線(xiàn)圖69氣象可視化紅外衛(wèi)星云圖大氣流線(xiàn)圖21核爆模擬可視化70核爆模擬可視化22信息可視化71信息可視化23建立在地理圖形之上的關(guān)于各種資源的綜合信息管理系統(tǒng)數(shù)字地球，地形數(shù)據(jù)作為載體，（70％）全球信息化軍事，政府決策，旅游，資源調(diào)查地理信息系統(tǒng)（GIS）72建立在地理圖形之上的關(guān)于各種資源的綜合信息管理系統(tǒng)地理信息系多媒體在計(jì)算機(jī)控制下，對(duì)多種媒體信息進(jìn)行生成、操作、表現(xiàn)、存儲(chǔ)、通信、或集成的信息系統(tǒng)其中至少應(yīng)包括一種“連續(xù)媒體”及一種“離散媒體”計(jì)算機(jī)處理的常見(jiàn)媒體文本、圖形、圖像、語(yǔ)音、音頻、視頻、動(dòng)畫(huà)特點(diǎn)媒體的多樣性、操作的交互性、系統(tǒng)的集成性CAI，教學(xué)娛樂(lè)73多媒體在計(jì)算機(jī)控制下，對(duì)多種媒體信息進(jìn)行生成、操作、表現(xiàn)、存數(shù)字娛樂(lè)世界上第一位虛擬主持人安娜諾娃電子游戲?qū)崟r(shí)性逼真性蘊(yùn)含先進(jìn)的圖形處理技術(shù)游戲引擎電視廣告數(shù)字影視節(jié)目片頭虛擬主持輔助教育74數(shù)字娛樂(lè)世界上第一位虛擬主持人電子游戲26CG技術(shù)制作的大片75CG技術(shù)制作的大片27Photoshop，ArtRage等相片真實(shí)感模擬與自然景物模擬分形藝術(shù)電腦卡通計(jì)算機(jī)藝術(shù)76Photoshop，ArtRage等計(jì)算機(jī)藝術(shù)28CG油畫(huà)作品77CG油畫(huà)作品29CG插畫(huà)78CG插畫(huà)30三維CG作品79三維CG作品31三維CG作品80三維CG作品32虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）技術(shù)，融合了數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)等多個(gè)信息技術(shù)分支，從而大大推進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)就是要利用各種先進(jìn)的硬件技術(shù)及軟件工具，設(shè)計(jì)出合理的硬件、軟件及交互手段，使參與者能交互式地觀(guān)察和操縱系統(tǒng)生成的虛擬世界。81虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)多感知性(Multi-Sensory)沉浸感(