计算机图形学是一个研究计算机生成和处理图像的学科，其目标是使用计算机技术来模拟和操作现实世界中的视觉信息。它涵盖了广泛的应用领域，包括可视化、游戏开发、虚拟现实、数字影像处理等。
计算机图形学的核心是图像数据，它通过数学方法将真实世界中的物理现象转化为数字信号，在计算机上进行存储和处理。关键的数据类型包括二维图像、三维模型、摄像机、光源等。在计算机图形学中，最常用的编程语言是C++和Java等。
计算机图形学中常见的技术包括三维建模、渲染、动画、几何处理和图像处理等。其中，三维建模是指将真实世界中的物体通过计算机模拟成三维模型。这种模型通常由多边形网格组成，每个多边形都有自己的顶点坐标和表面法向量。渲染则是指将三维模型转换为二维图像的过程，这个过程需要考虑光源和材料等参数，以达到尽可能真实的效果。动画则是指通过计算机生成连续帧来模拟物体的运动。几何处理则是对三维模型中的形状和空间关系进行计算，以实现多种功能，例如碰撞检测和布料仿真等。最后，图像处理则是对二维图像进行处理和修改，以改变其外观或增强其质量。
近年来，计算机图形学领域的发展主要集中在虚拟现实、增强现实和计算机视觉等方面。虚拟现实是指通过计算机技术来模拟真实世界，并将用户置于这个虚拟环境中，让用户可以自由地与虚拟环境交互。增强现实则是指通过计算机技术将现实世界与虚拟世界结合起来，在用户的视野范围内呈现虚拟信息。计算机视觉则是利用计算机技术来模拟人类视觉系统，实现对图像和视频的感知和理解。
总之，计算机图形学是一个涉及到多个领域的复杂学科，它不仅涉及到数学、物理和计算机科学等基础学科，还需要掌握大量的工具和技术。随着计算机性能不断提高和新技术的不断涌现，计算机图形学一直在创造更加真实和生动的虚拟世界，为人类带来更加美好的体验和未来。