计算机图形学是研究真实或虚拟物体在计算机中的图形表示及交互的一门学科，在计算机辅助设计与制造、计算机动画、计算机游戏、计算机仿真、虚拟现实、科学计算可视化等领域有着广泛的应用。随着数字媒体、虚拟/增强/混合现实、大数据、人工智能、可视分析等技术的发展，计算机图形学的理论和方法不断地充实与更新，已经广泛应用到大量的科学和工程领域，成为现代计算机应用中不可缺少的重要分支。 本书涵盖了计算机图形学的众多基础内容，不仅介绍了几何建模、真实感绘制、计算机动画等传统图形学的内容，还着重阐述了数字几何处理、非真实感绘制、基于图形的影像处理、计算摄像、GPU图形计算等图形学的新进展。其中，不少章节的内容都取自近二十年内计算机图形学领域的高水平学术论文和产业技术。此外，本书还给出了很多重要概念和方法的实例，并提供了一些代表性算法的关键实现步骤的代码。 本书不仅可以作为高等院校计算机相关专业的“计算机图形学”课程教材，也可以作为计算机图形学科研工作者和产业界技术人员的参考用书。

黄华，北京理工大学计算机学院教授，国家杰出青年基金和中国青年科技奖获得者，万人计划科技创新领军人才入选者。分别于1996、2001、2006年在西安交通大学获得工学学士、硕士、博士学位。主要研究图像与视频处理、计算机图形学。主持国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划项目等。

计算机图形学起源于图灵奖获得者、美国科学院和工程院院士Ivan Surtherland在20世纪60年代发明的交互式绘图系统——“画板”。在过去半个世纪的时间里，计算机图形学的研究与发展可谓“一日千里”，并且在CAD/CAM/CAE、影视制作、计算机游戏、计算机仿真等领域有着广泛的应用。事实上，计算机图形学已经成为相对成熟的学科，理论和方法精彩纷呈，是计算机科学中最活跃的分支，也是计算机科学和工程应用之间的桥梁。 20世纪80—90年代，是国际上计算机图形学蓬勃发展的黄金时期，而国内则处于刚起步阶段。那时，有关计算机图形学的中文教材和参考书甚少，使得图形学的入门较为困难。为了吸引学生和科技工作者投入到计算机图形学，推动国内计算机图形学的发展，老一辈的学者高瞻远瞩，开始翻译或者编著计算机图形学教材，例如北京航空航天大学的唐荣锡教授，清华大学的唐泽圣教授、孙家广教授，浙江大学的梁友栋教授、石教英教授、彭群生教授、汪国昭教授等前辈。今天看来，这些经典的图形学教材，对推动当时国内计算机图形学的普及和发展起到了很好的作用，培养了一大批的图形工作者。 近二十年来，计算机科学和技术发生了巨大的变化，以人工智能、云计算、大数据、虚拟现实与增强现实等为代表的新技术也带动了计算机图形学的进一步发展，涌现出了更加激动人心的图形学浪潮。然而，目前的图形学教材略显滞后，尚未及时整理和吸收这些新发展。这就迫切需要一本能够反映图形学崭新内容的教材，以使初学者或者具有图形学基础知识的人能够及时掌握这些新发展。 本书的出现，恰好能够弥补上述的不足。本书对以往图形学教材的内容做了大幅的扩展，尤其是涵盖了许多...