คอมพิวเตอร์กราฟิกส์ (
อังกฤษ: computer graphics) หรือใน
ศัพท์บัญญัติว่า
วิชาเรขภาพคอมพิวเตอร์ คือหนึ่งในศาสตร์ องค์ความรู้ ของระเบียบวิธีการแก้ปัญหาเชิงคอมพิวเตอร์ (computing methodology) ที่แก้ปัญหาเกี่ยวกับเรื่องของภาพหรือการแสดงภาพ โดยเน้นการประมวลผลข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์ ให้ข้อมูลนำเข้าเป็นข้อมูลตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญญาณต่าง ๆ แทน ตำแหน่งพิกัด สี รูปทรง ความสว่างขั้นตอนแรกเริ่มต้นด้วย
การสร้างแบบจำลอง (modeling) เพื่อแทน
ความสัมพันธ์ของ
ข้อมูลต่าง ๆ เหล่านั้นให้สามารถประมวลผลได้ด้วยคอมพิวเตอร์ตามด้วย การแปรเป็นภาพสุดท้าย หรือ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า
เร็นเดอร์ หรือ
การเร็นเดอร์ (rendering) เป็นการแปรหรือแสดงผลลัพธ์ทางอุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ เช่น
จอภาพ หรือ อุปกรณ์อื่น ๆ ออกมาเป็นภาพเชิง
เรขาคณิตมองเห็น
รูปทรง สีสัน ลวดลาย ลายผิว หรือ ลักษณะ
แสงเงา รวมถึง ข้อมูลอื่น ๆ ของภาพ เช่น ข้อมูล
การเคลื่อนไหว การเปลี่ยนแปลง ลักษณะ
การเชื่อมต่อ และ
ความสัมพันธ์ระหว่าง
วัตถุหรือสิ่งของในภาพวิชานี้ยังครอบคลุมถึงการศึกษาด้านระบบในการแสดงภาพ ทั้งฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์
สถาปัตยกรรมของเครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เชื่อมต่อ หรือ อุปกรณ์ในการนำเข้า และ แสดงผล ปัจจุบันมีการประยุกต์ วิชาเรขภาพคอมพิวเตอร์ใช้งานร่วมกับเทคโนโลยีอื่น เช่น การสร้าง
ภาพเคลื่อนไหวหรือ
แอนิเมชัน งาน
ภาพยนตร์ เกม สื่อประสมภาพและเสียง
ศึกษาบันเทิง หรือ ระบบสร้างภาพ
ความจริงเสมือน เป็นต้นระเบียบวิธีที่นิยมแบ่งเป็นสองวิธีหลัก คือ การใช้หลักการฉายและการใช้หลักการตามรอยละแสง สำหรับวิธีการสร้างภาพโดยใช้หลัก
การฉาย (projective method) ซึ่งใช้หลัก
การแปลงพิกัดข้อมูลตำแหน่งต่าง ๆ ในสามมิติ ให้เป็นข้อมูลที่มีพิกัด
สองมิติแล้วแสดงผลบนอุปกรณ์แสดงผลเช่นจอภาพ เป็นต้น โดยระหว่างการแปลงพิกัดจะมีการคำนวณย่อย เช่น การขริบ (clipping) การขจัดเส้นแฝงผิวแฝง (hidden line/surface removal) และ การทำให้เป็นจุดภาพ (rasterization) เป็นต้นอีกวิธีที่นิยมใช้คือ
การตามรอยลำแสง (ray tracing) ซึ่งเป็นการคำนวณโดยอาศัยหลักไล่ตามรอยทางเดินของแสงที่มาจากแหล่งกำเนิดแสงมาตกกระทบที่วัตถุแล้วสะท้อนเข้าตาหรือกล้อง โดยไล่ตรวจสอบย้อนรอยแสง ไปดูค่าความสว่างของวัตถุที่จะแสดงในแต่ละจุดภาพบน
อุปกรณ์แสดงผล