《流體動畫的計算藝術》是2018年7月電子工業出版社出版的圖書，作者是葉軍濤、楊旭波。
基本介紹
- 中文名：流體動畫的計算藝術
- 作者：葉軍濤、楊旭波
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2018年
- 頁數：228 頁
- 定價：59 元
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787121343728
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
流體模擬是在現代計算機遊戲開發中生成逼真流體動畫的計算機圖形技術。本書解讀了並不需要高深物理或數學知識就能開發豐富視覺特效的流體動畫技術，講述了如何通過計算機代碼以有趣的方式創建如水、煙霧、火焰和爆炸等效果的流體動畫。書中介紹了驅動流體動畫技術發展的眾多概念，以及流體計算的歷史背景，涵蓋了許多研究領域，包括穩定的流體模擬、曲面流和流的控制。對有抱負的程式設計師來說，本書非常適合作為學習流體動畫程式開發的起點。
圖書目錄
第1章 介紹 1
第2章 觀察、方程和數 ． 9
2．1 河狸、穴居人和火 ． 9
2．2 從洞穴到古希臘：阿基米德、金冠和獎牌 10
2．3 長捲髮的數學家、深淵和噴槍 ． 13
第3章 牛頓-歐拉方程和納維-斯托克斯方程 ． 27
3．1 列昂納多 ． 27
3．2 歐拉和連續性 ． 28
3．3 不可壓縮性、連續性、亥姆霍茲和霍吉理論 35
3．4 歐拉和流體運動 ． 38
3．5 牛頓和黏度 ． 43
3．6 納維和斯托克斯以及他們的方程 51
3．7 邊界、邊界、邊界、邊界還是邊界 55
第4章 早期的計算流體動力學 63
第5章 柯爾莫戈洛夫和湍流 ． 71
第6章 流體動畫導論 76
6．1 蟲子 ． 77
6．2 柵格 ． 81
6．3 沿柵格移動的蟲子 ． 84
6．4 半拉格朗日法 ． 85
6．5 質點柵格法（PIC） ． 89
第7章 插曲 ． 91
7．1 插曲一：線性方程組 ． 92
7．2 插曲二：線性方程組的通解 ． 97
7．3 插曲三：循環矩陣與傅立葉變換 103
7．4 插曲四：線性方程組的數值解 ． 110
第8章 一個簡單的流體求解器 122
8．1 數學恐怖片：運算元分裂 ． 125
8．2 請給代碼 ． 126
8．2．1 移動的密度 ． 129
8．2．2 改變自身運動的流體：非線性 ． 135
8．3 在甜甜圈上爬行的蟲子、傅立葉變換和約60行的C代碼 ． 140
8．4 四維湍流向量場和湍流 ． 151
8．5 裝飾流體 ． 153
第9章 能處理流體的微小計算機 158
第10章 能處理流體的智慧型手機 162
第11章 Fluid FX： Autodesk Fluid的2．0版本 166
第12章 展示時間！MAYA流體的特效 168
第13章 任意曲面上的流體 ． 174
第14章 控制狂！如何使流體聽我們指揮 ． 178
14．1 二維炮彈射擊 ． 180
14．2 計算機最佳化器 ． 182
14．3 自動微分、伴隨和返回最佳化器的路徑 ． 190
第15章 真實實驗、計算機實驗和驗證 ． 195
15．1 球體產生的阻力 ． 195
15．2 球體後面的渦旋流動、管內波狀流動、平板間的羽狀湍流 197
15．2．1 實驗一：球體後面的渦旋流動 ． 198
15．2．2 實驗二：管內波狀流動 ． 199
15．2．3 實驗三：平板間的羽狀湍流 ． 200
第16章 後記（讓我們停止吧） 202
作者簡介
尤士丹（Jos Stam）
獲多倫多大學博士學位，曾任歐特克（Autodesk）公司高級研究科學家。其研究跨越了計算機圖形學的幾個方面：自然現象模擬、基於物理的模擬與渲染、曲面造型（特別是細分曲面技術）。在上述領域他有多篇論文發表於SIGGRAPH年會。他於2005年獲SIGGRAPH計算機圖形成就獎，並兩次贏得美國電影藝術與科學學院獎（俗稱奧斯卡獎）的技術成就獎。
葉軍濤
於2005年獲加拿大西安大略大學博士學位，後從事Xbox 360平台的遊戲引擎開發。2008年回國供職於中國科學院自動化所至今，從事計算機圖形學的研究，包括基於物理的布料和流體動畫、虛擬人動畫、用深度學習方法進行虛擬服裝的生成等。
楊旭波
浙江大學博士畢業，曾在德國Fraunhofer研究所、新加坡國立大學、美國北卡大學教堂山分校工作，現為上海交通大學軟體學院教授，研究興趣為虛擬現實、計算機圖形學和人機互動，近期在結合機器學習研究流體動畫和增強現實
