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美国计算机分支-图形和视觉方向解析

仝瑶

2019-09-30 14:07:41

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计算机图形学一个主要的目的就是要利用计算机产生令人赏心悦目的真实感图形。为此，必须创建图形所描述的场景的几何表示，再用某种光照模型，计算在假想的光源、纹理、材质属性下的光照明效果。所以计算机图形学与另一门学科计算机辅助几何设计有着密切的关系。事实上，图形学也把可以表示几何场景的曲线曲面造型技术和实体造型技术作为其主要的研究内容。

计算机图形学(Computer GrAphics，简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学，是计算机科学的一个分支领域，主要关注数字合成与操作视觉的图形内容。虽然这个词通常被认为是指三维图形，事实上同时包括了二维图形以及图像处理。

将计算机图形和视觉单独开设出来的学校在该领域主要研究的是对自然现象的模拟和做动画，计算拓扑学，图像硬件应用，基于图像的绘制(image base renering)，隐式曲面(implicit surfaces)，网格处理和简化(mesh processing an simplification)，过程模型构造技术(proceural moeling)，形状模型(shape moeling)，(surface parameterization)以及可见性处理。课程除了计算机图形和社会视觉(Social Visualization)之外，也包括HCI会学到的用户界面设计及HCI。

计算机图形(Graphics)与人机交互(Human-Computer Interaction, 简写HCI)有重合之处，HCI目前也有人在专注于做图形的人机交互，而对于计算机视觉(Visualization)则在HCI领域有属于一个已经发展了很久的方向，总的来说，计算机图形、视觉和HCI为唇齿相依的关系，所以对其中一项感兴趣的申请者也可以考虑扩大兴趣范围。

计算机图形图像学还跟ata mining 和AI也息息相关。人工智能其实是很综合的学科，他的目的就是把人类的智能扩展到信息处理的机器的上。人工智能里面涵盖了计算机专业的很多小方向。比如机器学习系统，计算机语言，图像处理，语音识别，机器人，人机交互等等。对于申请者的计算机科学背景要求较高，包括数据结构算法之类纯计算机专业的课程，都有一定要求。人工智能的产品包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人机交互和人工智能专业互相交叉。并且此专业是计算机科学、行为科学、人体工程学、设计类的一个交叉领域。

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