1.1. Обзор компьютерной графики

Компьютерная графика - сложная и разнообразная дисциплина. Для изучения, прежде всего, ее необходимо разбить на обозримые части, приняв во внимание, что конечным продуктом компьютерной графики является изображение. Это изображение может, разумеется, использоваться для разнообразных целей. Например, оно может быть техническим чертежом, иллюстрацией с изображением деталей в разобранном виде в руководстве по эксплуатации, деловой диаграммой, архитектурным видом предлагаемой конструкции или проектируемого здания, рекламной иллюстрацией или кадром из мультфильма. В машинной графике фундаментальным связующим звеном является изображение; следовательно, мы должны рассмотреть:

• как изображения представляются в машинной графике;
• как изображения готовятся для визуализации;
• как предварительно подготовленные изображения рисуются;
• как осуществляется взаимодействие с изображением.

Хотя во многих алгоритмах в качестве геометрических данных, описывающих изображения, выступают многоугольники и ребра, каждый многоугольник или ребро в свою очередь может быть представлен своими вершинами. Таким образом, точки являются фундаментальными строительными блоками для представления геометрических данных. Две точки представили бы отрезок, или ребро, а совокупность из трех или более точек - многоугольник. Эти точки, ребра, многоугольники накапливаются, или хранятся, в базе данных. Данные, из которых получают рисунок, редко совпадают с данными, служащими непосредственно для рисования. Данные, используемые для вывода изображения, часто называют дисплейным файлом. В нем содержится некоторая часть, вид или сцена изображения, представленного в общей базе данных. Выводимое изображение обычно формируется с помощью операций поворота, переноса, масштабирования и вычисления различных проекций данных.