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電腦圖形學(微課版)

  • 作者:編者:孔令德//康鳳娥|責編:汪漢友
  • 出版社:清華大學
  • ISBN:9787302595830
  • 出版日期:2021/12/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:185
人民幣:RMB 34.5 元      售價:
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內容大鋼
    本書是一部講述電腦圖形學基本原理的教材,旨在結合項目開發經驗講透圖形學經典演算法,是對筆者二十多年「電腦圖形學」課程教學經驗的總結。本書分為8章,內容涵蓋了光柵化圖形的基本原理、幾何變換、曲面建模和真實感圖形的繪製,適用於高等學校學生少學時的教學。
    為了方便讀者學習,本書配有40個演算法講解的視頻(演算法原理、演算法設計、參考代碼和演算法小結),以及Visual Studio 2017版的C++參考源代碼。對於喜歡編程的讀者,本書提供了MFC繪圖函數的講解(配套13個常式)以及分形幾何學(配套11個常式)的拓展訓練內容。
    本書不僅可以作為高等學校電腦類相關專業的快速入門教材,還可以作為從事虛擬現實研究和遊戲開發人員查找圖形繪製原理的案頭工具書。

作者介紹
編者:孔令德//康鳳娥|責編:汪漢友

目錄
第1章  導論
  1.1  電腦圖形學的應用領域
    1.1.1  電腦遊戲
    1.1.2  電腦輔助幾何設計
    1.1.3  電腦藝術
    1.1.4  虛擬現實
    1.1.5  電腦輔助教學
  1.2  電腦圖形學的概念
  1.3  電腦圖形學的相關學科
  1.4  電腦圖形學的確立與發展
  1.5  圖形顯示器的發展及其工作原理
    1.5.1  陰極射線管
    1.5.2  光柵掃描顯示器
    1.5.3  液晶顯示器
  1.6  圖形軟體標準
  1.7  電腦圖形學研究的熱點技術
    1.7.1  基於幾何的繪製技術
    1.7.2  基於圖像的繪製技術
  1.8  本章小結
  習題1
第2章  基本圖形的光柵化
  2.1  直線的光柵化
    2.1.1  DDA演算法
    2.1.2  Bresenham演算法
    2.1.3  中點演算法
  2.2  圓的光柵化
    2.2.1  八分圓弧
    2.2.2  演算法原理
    2.2.3  構造中點誤差項
    2.2.4  遞推公式
    2.2.5  整數中點畫圓演算法
  2.3  橢圓的光柵化
    2.3.1  四分橢圓弧
    2.3.2  臨界點分析
    2.3.3  演算法原理
  2.4  反走樣技術
  2.5  Wu反走樣演算法
    2.5.1  演算法原理
    2.5.2  構造距離誤差項
    2.5.3  第一個八分象限Wu反走樣演算法
  2.6  本章小結
  習題2
第3章  填充多邊形
  3.1  多邊形的光柵化
    3.1.1  多邊形的定義
    3.1.2  多邊形的表示
    3.1.3  多邊形著色模式
  3.2  邊界像素處理規則
    3.2.1  平面著色模式填充矩形
    3.2.2  處理邊界像素

    3.2.3  光滑著色模式填充矩形
  3.3  邊標誌演算法
    3.3.1  基本思想
    3.3.2  光柵化邊
    3.3.3  判斷點與邊的位置關係
    3.3.4  平面著色模式填充三角形
    3.3.5  光滑著色模式填充三角形
  3.4  有效邊表演算法
    3.4.1  x掃描線法
    3.4.2  示例多邊形
    3.4.3  頂點處理規則
    3.4.4  有效邊與有效邊表
    3.4.5  桶表與邊表
  3.5  邊填充演算法
    3.5.1  填充原理
    3.5.2  填充過程
  3.6  區域填充演算法
    3.6.1  四鄰接點與八鄰接點
    3.6.2  四連通域與八連通域
    3.6.3  種子填充演算法
  3.7  本章小結
  習題3
第4章  二維變換與裁剪
  4.1  二維變換
    4.1.1  平移變換
    4.1.2  比例變換
    4.1.3  旋轉變換
    4.1.4  反射變換
    4.1.5  錯切變換
  4.2  基於齊次坐標的二維變換
    4.2.1  齊次坐標
    4.2.2  二維變換矩陣
    4.2.3  物體變換與坐標變換
    4.2.4  二維變換形式
    4.2.5  二維基本變換
  4.3  二維複合變換
    4.3.1  複合變換原理
    4.3.2  相對於任意一個參考點的二維變換
    4.3.3  相對於任意一個參考方向的二維變換
  4.4  圖形學中常用的坐標系
  4.5  窗視變換
    4.5.1  窗口與視區
    4.5.2  窗視變換矩陣
  4.6  裁剪
    4.6.1  點的裁剪
    4.6.2  二維線段裁剪
  4.7  Cohen?Sutherland裁剪演算法
    4.7.1  編碼原理
    4.7.2  裁剪步驟
    4.7.3  交點計算公式

  4.8  中點分割演算法
    4.8.1  中點分割演算法原理
    4.8.2  中點計算公式
  4.9  Liang?Barsky演算法
    4.9.1  參數化直線段的裁剪
    4.9.2  Liang?Barsky演算法原理
    4.9.3  演算法分析
    4.9.4  演算法的幾何意義
  4.10  本章小結
  習題4
第5章  三維變換與投影
  5.1  三維變換
    5.1.1  三維變換矩陣
    5.1.2  三維變換形式
  5.2  三維基本變換
    5.2.1  平移變換
    5.2.2  比例變換
    5.2.3  旋轉變換
    5.2.4  反射變換
    5.2.5  錯切變換
  5.3  三維複合變換
    5.3.1  相對於任意一個參考點的三維變換
    5.3.2  相對於任意一個參考方向的三維變換
  5.4  平行投影
    5.4.1  正交投影
    5.4.2  三視圖
    5.4.3  斜投影
  5.5  透視投影
    5.5.1  透視投影坐標系
    5.5.2  世界坐標繫到觀察坐標系的變換
    5.5.3  觀察坐標繫到屏幕坐標系的變換
    5.5.4  透視投影分類
  5.6  三維屏幕坐標系
  5.7  本章小結
  習題5
第6章  自由曲線與曲面
  6.1  基本概念
    6.1.1  曲線與曲面的表示形式
    6.1.2  插值與逼近
    6.1.3  連續性條件
  6.2  Bezier曲線
    6.2.1  Bezier曲線的定義
    6.2.2  Bezier曲線的性質
    6.2.3  de Casteljau遞推演算法
    6.2.4  Bezier曲線拼接圖
  6.3  Bezier曲面
    6.3.1  雙三次Bezier曲面片的定義
    6.3.2  雙三次Bezier曲面表示球
  6.4  有理Bezier曲線
    6.4.1  有理Bezier曲線定義

    6.4.2  有理一次Bezier曲線
    6.4.3  有理二次Bezier曲線
    6.4.4  四段有理二次Bezier曲線表示圓
  6.5  有理Bezier曲面
    6.5.1  有理雙一次Bezier曲面
    6.5.2  有理雙二次Bezier曲面
    6.5.3  有理雙二次Bezier曲面表示球
  6.6  本章小結
  習題6
第7章  建模與消隱
  7.1  物體的表示方法
    7.1.1  線框模型
    7.1.2  表面模型
    7.1.3  實體模型
  7.2  邊界表示法建模
  7.3  模型的數據結構
    7.3.1  三表結構
    7.3.2  兩表結構
  7.4  消隱演算法分類
  7.5  隱藏線消除演算法
    7.5.1  凸多面體消隱演算法
    7.5.2  曲面體消隱演算法
  7.6  隱藏面消除演算法
    7.6.1  深度緩衝器演算法
    7.6.2  深度排序演算法
  7.7  本章小結
  習題7
第8章  真實感圖形
  8.1  顏色模型
  8.2  光照模型
    8.2.1  簡單光照模型
    8.2.2  材質屬性
    8.2.3  環境光
    8.2.4  漫反射光
    8.2.5  鏡面反射光
    8.2.6  光源衰減
    8.2.7  增加顏色
  8.3  光滑著色
    8.3.1  Gouraud明暗處理
    8.3.2  Phong明暗處理
  8.4  紋理映射
    8.4.1  紋理分類
    8.4.2  圖像紋理
    8.4.3  幾何紋理
    8.4.4  混合紋理
    8.4.5  紋理反走樣
  8.5  導入外部文件建模
    8.5.13  DS文件結構
    8.5.2  OBJ文件格式
    8.5.3  繪製OBJ文件的三維圖

  8.6  本章小結
  習題8
參考文獻

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