计算机图形学理论与实践教学相融合的教学研究

通过分析计算机图形学课程教学中存在的主要问题,对图形学课程设置、理论教学、实践教学进行改革。将理论教学与实践教学的考核相分离,使图形学理论课程成为实践课程的前期课程。通过理论课程中原理、算法的针对性讲解,实现理论向实践的平稳过渡,由此激发学生的学习兴趣并培养学生理论联系实际的能力。

基于图形学理论的零件三视图研究

在机械零件设计过程中,经常要对零件进行修改,通过修改某些参数,以观察设计效果,这种参数化的设计是十分必要的。论述了用图形学理论计算机械零件三视图的问题,实例效果显示,通过改变参数,可以方便计算出零件的三视图。

引入思维导图的计算机图形学教学实践

通过分析计算机图形学教学的特点及其存在的主要问题,将思维导图引入教学中,并对图形学课程设置、理论教学、实践教学进行了改革。在教学的各阶段,利用思维导图构建起完整的知识体系。同时,将理论教学与实践教学的考核相分离,使图形学理论课程成为实践课程的前期课程。通过理论课程中原理、算法的针对性讲解,实现理论向实践的平稳过渡,由此激发学生的学习兴趣并培养学生理论联系实际的能力。

大跨桥梁结构三维日照温度场计算方法

为了研究桥梁结构的三维日照温度场及其效应,基于计算机图形学理论中的光线跟踪技术和空间剖分技术,提出了三维复杂结构表面日照阴影的快速识别方法,在此基础上又基于传热学理论和有限元理论提出了大跨桥梁结构三维日照温度场的模拟方法.最后以某大跨混凝土连续箱梁桥为例,对该方法进行了验证,并对大跨混凝土连续箱梁桥的三维日照温度场进行了分析.结果表明:大跨混凝土连续箱梁桥的悬臂板并不能为其腹板提供有效遮挡,悬臂板遮挡的影响深度约等于悬臂板长度,在影响深度范围之内腹板表面温度基本呈线性变化,而在影响深度之外温度基本不变;顶板上下表面和底板下表面的温度在桥梁纵向上的温差很小,但底板内表面温度在桥梁纵向上的温差较大,可达5.3℃.该方法可为大跨桥梁结构的日照温度效应的更准确计算提供依据,同时也可对大跨桥梁结构响应中的温度效应进行更精确的分离.

图元文件、映射模式与变换

早年的计算机图形学理论(主要是学术方面)认为,显示平面是连续可定位的。当时,还没有像素这种概念,会限制设备显示平面的坐标可定位性。事实上,早年用的显示设备都是向量显示设备而不是如今我们用的光栅显示设备。现在,电子光束可以以任意方式移动而不会仅限于水平扫描(以前,之所以用向量显示设备是有原因的:光栅显示比向量显示需要更多的内存。