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Python極客項目編程(第2版)

  • 作者:(美)馬赫什·文基塔查拉姆|責編:龔昕岳|譯者:袁國忠
  • 出版社:人民郵電
  • ISBN:9787115642363
  • 出版日期:2024/07/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:316
人民幣:RMB 69.8 元      售價:
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內容大鋼
    Python是一種解釋型、面向對象、動態數據類型的高級程序設計語言,通過Python編程能夠解決現實生活中的很多問題。本書並不介紹Python語言的基礎知識,而是通過一系列有趣的項目,展示如何用Python解決各種實際問題,以及如何使用一些流行的Python庫。
    本書共15章,每章講解一個有趣的Python項目,這些項目可以分成5個部分:第一部分是熱身,包括科赫雪花、繁花曲線;第二部分是模擬生命,包括康威生命遊戲、使用Karplus-Strong演算法生成泛音、群體行為模擬;第三部分是好玩的圖形,包括文本圖形、照片馬賽克、裸眼立體畫;第四部分是走進三維,包括理解OpenGL、圓環面上的康威生命遊戲、體渲染;第五部分是玩轉硬體,包括在樹莓派Pico上實現Karplus-Strong演算法、樹莓派激光音樂秀、物聯網花園、樹莓派音頻機器學習。此外,本書還通過附錄介紹如何安裝Python和設置樹莓派。
    本書適合已經了解了基本的Python語法和編程知識、想要嘗試和探索通過Python編程解決實際問題的讀者閱讀,也可作為Python初學者練習項目開發的參考用書。

作者介紹
(美)馬赫什·文基塔查拉姆|責編:龔昕岳|譯者:袁國忠
    馬赫什·文基塔查拉姆(Mahesh Venkitachalam)是一名電腦圖形學和嵌入式系統顧問,擁有二十余年從業經驗。他是Electronut Labs的創始人,該公司以開發充滿創意的開源硬體著稱。他經常撰寫有關編程和電子技術的博客。

目錄
第一部分  熱身
  第1章  科赫雪花
    1.1  工作原理
      1.1.1  使用遞歸
      1.1.2  構建科赫雪花
      1.1.3  使用海龜繪圖法繪圖
    1.2  需求
    1.3  代碼
      1.3.1  計算點的坐標
      1.3.2  遞歸
      1.3.3  繪製片段
      1.3.4  編寫函數main()
    1.4  運行程序
    1.5  小結
    1.6  實驗
    1.7  完整代碼
  第2章  繁花曲線
    2.1  工作原理
      2.1.1  理解參數方程
      2.1.2  使用海龜繪圖法繪製曲線
    2.2  需求
    2.3  代碼
      2.3.1  繪製繁花曲線
      2.3.2  協調動畫
      2.3.3  保存曲線
      2.3.4  分析命令行參數及初始化
    2.4  運行程序
    2.5  小結
    2.6  實驗
    2.7  完整代碼
第二部分  模擬生命
  第3章  康威生命遊戲
    3.1  工作原理
    3.2  需求
    3.3  代碼
      3.3.1  顯示網格
      3.3.2  設置初始狀態
      3.3.3  實現邊界條件
      3.3.4  實現規則
      3.3.5  向程序傳遞命令行參數
      3.3.6  初始化
    3.4  運行程序
    3.5  小結
    3.6  實驗
    3.7  完整代碼
  第4章  使用Karplus-Strong演算法生成泛音
    4.1  工作原理
      4.1.1  模擬
      4.1.2  WAV文件格式
      4.1.3  小調五聲音階

    4.2  需求
    4.3  代碼
      4.3.1  使用deque實現環形緩衝區
      4.3.2  實現Karplus-Strong演算法
      4.3.3  寫入WAV文件
      4.3.4  使用PyAudio播放WAV文件
      4.3.5  創建音符及分析參數
    4.4  運行彈撥樂器模擬程序
    4.5  小結
    4.6  實驗
    4.7  完整代碼
  第5章  群體行為模擬
    5.1  工作原理
    5.2  需求
    5.3  代碼
      5.3.1  初始化模擬
      5.3.2  設置邊界條件
      5.3.3  繪製個體
      5.3.4  應用群體行為規則
      5.3.5  影響模擬
      5.3.6  分步模擬
      5.3.7  分析參數及實例化Boids類
    5.4  運行群體行為模擬程序
    5.5  小結
    5.6  實驗
    5.7  完整代碼
第三部分  好玩的圖形
  第6章  文本圖形
    6.1  工作原理
    6.2  需求
    6.3  代碼
      6.3.1  定義灰度標尺和網格
      6.3.2  計算平均亮度
      6.3.3  根據圖像生成ASCII內容
      6.3.4  定義命令行參數
      6.3.5  將表示文本圖形的字元串寫入文本文件
    6.4  運行文本圖形生成程序
    6.5  小結
    6.6  實驗
    6.7  完整代碼
  第7章  照片馬賽克
    7.1  工作原理
      7.1.1  分割目標圖像
      7.1.2  計算平均RGB值
      7.1.3  匹配圖像
    7.2  需求
    7.3  代碼
      7.3.1  讀入輸入圖像
      7.3.2  計算圖像的平均RGB值
      7.3.3  將目標圖像分割為網格

      7.3.4  查找與分片最匹配的圖像
      7.3.5  創建圖像網格
      7.3.6  創建照片馬賽克
      7.3.7  編寫函數main()
    7.4  運行照片馬賽克生成程序
    7.5  小結
    7.6  實驗
    7.7  完整代碼
  第8章  裸眼立體畫
    8.1  工作原理
      8.1.1  感知裸眼立體畫中的深度
      8.1.2  使用深度圖
      8.1.3  平移像素
    8.2  需求
    8.3  代碼
      8.3.1  創建由隨機圓組成的分片
      8.3.2  重複分片
      8.3.3  創建裸眼立體畫
      8.3.4  提供命令行參數
    8.4  運行裸眼立體畫生成程序
    8.5  小結
    8.6  實驗
    8.7  完整代碼
第四部分  走進三維
  第9章  理解OpenGL
    9.1  OpenGL的工作原理
      9.1.1  圖元
      9.1.2  三維變換
      9.1.3  著色器
      9.1.4  頂點緩存
      9.1.5  紋理映射
      9.1.6  OpenGL上下文
    9.2  需求
    9.3  代碼
      9.3.1  RenderWindow類
      9.3.2  Scene類
      9.3.3  輔助函數
    9.4  運行OpenGL應用程序
    9.5  小結
    9.6  實驗
    9.7  完整代碼
  第10章  圓環面上的康威生命遊戲
    10.1  工作原理
      10.1.1  計算頂點
      10.1.2  計算光照法線
      10.1.3  渲染
      10.1.4  給三角形帶著色
      10.1.5  控制相機
      10.1.6  將網格映射到圓環面
    10.2  需求

    10.3  代碼
      10.3.1  渲染圓環面
      10.3.2  實現康威生命遊戲模擬
      10.3.3  創建相機
      10.3.4  整合代碼
    10.4  運行三維版康威生命遊戲模擬
    10.5  小結
    10.6  實驗
    10.7  完整的圓環面渲染代碼
    10.8  完整的康威生命遊戲模擬代碼
    10.9  完整的相機創建代碼
    10.10  RenderWindow類的完整代碼
  第11章  體渲染
    11.1  工作原理
      11.1.1  數據格式
      11.1.2  生成光線
      11.1.3  OpenGL窗口
    11.2  需求
    11.3  代碼
      11.3.1  生成三維紋理
      11.3.2  生成光線
      11.3.3  實現體光線投射演算法
      11.3.4  顯示二維切片
      11.3.5  整合代碼
    11.4  運行程序
    11.5  小結
    11.6  實驗
    11.7  完整的三維紋理生成代碼
    11.8  完整的光線生成代碼
    11.9  完整的體光線投射演算法代碼
    11.10  顯示二維切片的完整代碼
    11.11  完整的主文件代碼
第五部分  玩轉硬體
  第12章  在樹莓派Pico上實現Karplus-Strong演算法
    12.1  工作原理
      12.1.1  輸入和輸出
      12.1.2  I2S協議
    12.2  需求
      12.2.1  組裝硬體
      12.2.2  安裝MicroPython
    12.3  代碼
      12.3.1  設置
      12.3.2  生成音符
      12.3.3  播放音頻
      12.3.4  編寫函數main()
    12.4  運行程序
    12.5  小結
    12.6  實驗
    12.7  完整代碼
  第13章  樹莓派激光音樂秀

    13.1  工作原理
      13.1.1  使用激光生成圖案
      13.1.2  使用快速傅里葉變換分析音頻
    13.2  需求
      13.2.1  在樹莓派上安裝系統和軟體
      13.2.2  搭建激光秀裝置
      13.2.3  連接硬體
    13.3  代碼
      13.3.1  設置
      13.3.2  控制硬體
      13.3.3  處理音頻
      13.3.4  測試電機
      13.3.5  整合代碼
    13.4  運行激光音樂秀程序
    13.5  小結
    13.6  實驗
    13.7  完整代碼
  第14章  物聯網花園
    14.1  工作原理
      14.1.1  低功耗藍牙
      14.1.2  Web框架Bottle
      14.1.3  SQLite資料庫
    14.2  需求
      14.2.1  在樹莓派上安裝系統和軟體
      14.2.2  安裝CircuitPython
      14.2.3  設置IFTTT服務
    14.3  代碼
      14.3.1  CircuitPython代碼
      14.3.2  BLE掃描器代碼
      14.3.3  Web伺服器代碼
      14.3.4  主程序文件
    14.4  運行物聯網花園程序
    14.5  小結
    14.6  實驗
    14.7  完整的CircuitPython代碼
    14.8  完整的BLE掃描器代碼
    14.9  完整的Python Web伺服器代碼
    14.10  完整的主程序代碼
  第15章  樹莓派音頻機器學習
    15.1  機器學習概述
    15.2  工作原理
      15.2.1  聲譜圖
      15.2.2  在樹莓派上推斷
    15.3  需求
    15.4  代碼
      15.4.1  在Colab中訓練模型
      15.4.2  在樹莓派上使用模型
    15.5  運行語音識別系統
    15.6  小結
    15.7  實驗

    15.8  完整代碼
附錄A  安裝Python
    A.1  獲取本書項目的源代碼
    A.2  安裝Python和Python模塊
      A.2.1  Windows
      A.2.2  macOS
      A.2.3  Linux
附錄B  設置樹莓派
  B.1  安裝操作系統
  B.2  測試連接
  B.3  使用SSH登錄樹莓派
  B.4  安裝Python模塊
  B.5  遠程使用Visual Studio Code

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