计算机图形计算与分析
课程编码:280223081203D2002
英文名称:Analysis and Algorithms of Computer Graphics
课时:60
学分:3.00
课程属性:专业核心课
主讲教师:杨周旺等
教学目的要求
让博士生对于计算机上有关图形生成的计算和及其分析处理的基础理论、方法和技术有更深入的了解,特别是三维模型的几何处理、光照计算、与图像结合的图形处理、适于虚拟现实和可视分析的图形生成等有关方面的情况。同时,对于图形计算和分析方面发展的前沿技术有清晰的认识,掌握其工作原理并进行拓展运用。
预修课程
高等数学,线性代数、计算几何,计算机图形学基础,数字图像处理。
大纲内容
第一章 计算机图形生成概述 4学时 黄武陵
第1节 计算机图形生成概述
第二章 图形生成相关的基础几何计算 4学时 黄武陵
第1节 图形生成相关的基础几何计算
第三章 复杂场景真实感绘制的光照模型 4学时 黄武陵
第1节 复杂场景真实感绘制的光照模型
第四章 大规模三维场景的快速绘制技术 4学时 黄武陵
第1节 大规模三维场景的快速绘制技术
第五章 增强场景观察感知有效性的方法与技术 4学时 黄武陵
第1节 增强场景观察感知有效性的方法与技术
第六章 三维模型的几何度量及简要表达 4学时 黄武陵
第1节 三维模型的几何度量及简要表达
第七章 数据驱动的三维模型构建及分析表达 4学时 黄武陵
第1节 数据驱动的三维模型构建及分析表达
第八章 基于物理的动态图形仿真生成 4学时 黄武陵
第1节 基于物理的动态图形仿真生成
第九章 高维信息的可视化表达与分析 4学时 杨周旺
第1节 高维信息的可视化表达与分析
第十章 结合图像的图形处理方法与技术 4学时 杨周旺
第1节 结合图像的图形处理方法与技术
第十一章 矢量图绘制与编辑 4学时 杨周旺
第1节 矢量图绘制与编辑
第十二章 双调和B样条基函数及其应用 4学时 杨周旺
第1节 双调和B样条基函数及其应用
第十三章 偏微分方程及其在图形学中的应用 4学时 杨周旺
第1节 偏微分方程及其在图形学中的应用
第十四章 课程实验 8学时 黄武陵
第1节 课程实验
参考书
课程教师信息
杨周旺,中国科学技术大学讲席教授,国家级高层次人才,中国科学技术大学数学科学学院副院长,安徽应用数学中心执行主任,数字技术的数学基础与应用教育部重点实验室主任,中国工业与应用数学学会常务理事。本科、硕士、博士均毕业于中国科学技术大学数学系。曾在韩国首尔国立大学海军建筑与海洋工程系从事博士后研究,在美国佐治亚理工学院工业与系统工程系进行学术访问和开展合作研究。长期从事计算几何、人工智能与数据科学的理论方法研究,主要研究方向包括:AI for Manufacturing、科学计算与工业软件。主持国家自然科学基金重点项目、科技部国家重点研发计划等10多项,授权发明专利20多项,在国际学术期刊发表论文100多篇。曾获教育部自然科学奖二等奖、中国运筹学会科学技术奖运筹应用奖、中国数学会第二届计算数学“青年创新奖”、ACM SIGGRAPH ASIA时间检验奖(通讯作者论文)。入选教育部新世纪优秀人才支持计划、中组部国家“万人计划”科技创新领军人才。
黄武陵,博士毕业于中国科学院大学,中国科学院工业人工智能研究所研究员、博导,曾任职中科院自动化所、阿里达摩院等,主要从事无人自主系统与认知智能等方向研究,曾主持/参与多项国家重大课题,研究成果获北京市科学技术奖、吴文俊人工智能科学技术进步奖、中科院教学成果奖、中国自动化学会自然科学奖等。中国人工智能学会理事、自动化学会/仿真学会等多个专委会委员。开展无人驾驶系统、工业具身智能机器人等研发,解决人机协同自动驾驶、精细化三维重建、全息路口数字底座、智能焊接机器人等领域关键技术。