電腦圖學（英語：computer graphics，縮寫為CG）是研究電腦在硬體和軟體的幫助下建立電腦圖形的科學學科，是電腦科學的一個分支領域，主要關注數位合成與操作視覺的圖形內容。雖然這個詞通常被認為是指三維圖形，事實上同時包括了二維圖形以及影像處理。
簡單地說，電腦圖學的主要研究內容就是研究如何在電腦中表示圖形、以及利用電腦進行圖形的計算、處理和顯示的相關原理與演算法。圖形通常由點、線、面、體等幾何元素和灰度、色彩、線型、線寬等非幾何屬性組成。從處理技術上來看，圖形主要分為兩類，一類是基於線條資訊表示的，如工程圖、等高線地圖、曲面的線框圖等，另一類是明暗圖，也就是通常所說的真實感圖形。
電腦圖學一個主要的目的就是要利用電腦產生令人賞心悅目的真實感圖形。為此，必須建立圖形所描述的場景的幾何表示，再用某種光照模型，計算在假想的光源、紋理、材質屬性下的光照明效果。所以電腦圖學與另一門學科電腦輔助幾何設計有著密切的關係。事實上，圖學也把可以表示幾何場景的曲線曲面造型技術和實體造型技術作為其主要的研究內容。同時，真實感圖形計算的結果是以數字圖象的方式提供的，電腦圖學也就和圖像處理有著密切的關係。
圖形與圖像兩個概念間的區別越來越模糊，但還是有區別的：圖像純指電腦內以點陣圖形式存在的灰度資訊，而圖形含有幾何屬性，或者說更強調場景的幾何表示，是由場景的幾何模型和景物的物理屬性共同組成的。
電腦圖學的研究內容非常廣泛，如圖形硬體、圖形標準、圖形互動技術、光柵圖形生成演算法、曲線曲面造型、實體造型、真實感圖形計算與顯示演算法、非真實感繪製，以及計算視覺化、電腦動畫、自然景物仿真、虛擬實境等。
幾何學（英語：Geometry，古希臘語：γεωμετρία）簡稱幾何。幾何學是數學的一個基礎分支，主要研究形狀、大小、圖形的相對位置等空間區域關係以及空間形式的度量。
齊次座標(homogeneous coordinates)
所謂齊次坐標就是將一個原本是n維的向量用一個n+1維向量來表示。
例如，二維點(x,y)的齊次坐標表示為(hx,hy,h)
齊次坐標的優點：
1、許多圖形應用涉及到幾何變換，以矩陣表達式來計算這些變換時，平移是矩陣相加，而旋轉和縮放則矩陣相乘，綜合起來可以表示為p' = m1*p + m2，引入齊次坐標的目的主要是合併矩陣運算中的乘法和加法，表示為 p' = M*p 的形式。
2、它可以表示無窮遠的點。n+1維的齊次坐標中如果 h=0，實際上就表示了n維空間的一個無窮遠點。
重點:
(1) 圖形通常由點、線、面、體等幾何元素和灰度、色彩、線型、線寬等非幾何屬性組成。
從處理技術上來看，圖形主要分為兩類，一類是基於線條資訊表示的，如工程圖、等高線地圖、曲面的線框圖等，
另一類是明暗圖，也就是通常所說的真實感圖形。
(2) 圖像純指電腦內以點陣圖形式存在的灰度資訊，而
圖形含有幾何屬性，或者說更強調場景的幾何表示，是由場景的幾何模型和景物的物理屬性共同組成的。
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