基本介紹
- 書名：計算機圖形學——原理、算法及實踐
- 作者：李曉武、樊百琳、曹彤、周曉雨、萬靜、楊皓、陳平、許倩、陳華、楊光輝
- 出版社：清華大學出版社
- 出版時間：2018年6月
- 定價：65 元
- ISBN：9787302498735
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
計算機圖形學是計算機科學的一個重要分支，具有較強的理論性和實踐性。本書內容豐富，不僅系統介紹了計算機圖形學的主要研究內容以及基本原理，也提供了大量的編程實踐，在一定程度上幫助讀者開發真實的圖形應用程式。理論與實踐相結合是本書的重要特色。該書不僅系統講解了真實圖形開發環境下的OpenGL技術，也提供了Web環境下的圖形開發方法，可以使讀者了解計算機圖形學的套用趨勢。
本書編程所用數據均通過動態互動獲取，而非提前設定，因此，最後的圖形顯示效果為實時的結果，這樣，也直接驗證了書中算法的穩定性、可靠性和可行性。
本書的讀者對象可以是在校本科生、研究生，也可以是希望學習和掌握計算機圖形學的相關人員。本書可以作為計算機圖形學的教材，也可以作為學習計算機編程的技術書籍。
圖書目錄
第 一 部 分
第1章緒論
1.1概念
1.2研究內容及套用領域
1.2.1圖形和圖像的關係
1.2.2圖形輸入輸出硬體技術
1.2.3計算機圖形學的主要研究內容
1.2.4計算機圖形學的套用領域
1.3發展歷史
1.3.1萌芽階段
1.3.2發展階段
1.3.3推廣套用階段
1.3.4實用化階段
1.3.5標準化、智慧型化階段
1.3.6多學科融合發展階段
1.4學科發展
第2章圖形開發工具及使用
2.1VC++開發系統簡介
2.1.1VC6.0系統介紹
2.1.2VC++相關設計流程
2.2VC++基本圖素的繪製方法
2.2.1相關類及函式
2.2.2基本像素點的互動式繪製方法
2.2.3非模式對話框互動式實現方法及顏色對話框的使用
第3章基本圖形的生成
3.1直線的掃描轉換
3.1.1直線掃描轉換原理
3.1.2數值微分法
3.1.3中點畫線算法
3.1.4Bresenham畫線算法
3.1.5圖形程式設計及VC++的橡皮筋和雙快取互動技術
3.2圓的掃描轉換
3.2.1圓的掃描轉換概述
3.2.2中點畫圓算法
3.2.3Bresenham畫圓算法
3.2.4圓弧段的掃描轉換
3.3橢圓的掃描轉換
3.4多邊形的掃描轉換及區域填充
3.4.1多邊形的掃描轉換
3.4.2區域填充
3.5字元和漢字的表示
3.6線寬和線型處理
3.6.1線寬處理
3.6.2線型處理
3.7反走樣技術
第4章裁剪
4.1點和直線的裁剪
4.1.1點的裁剪
4.1.2直線裁剪
4.2多邊形裁剪
4.2.1多邊形裁剪概述
4.2.2矩形及凸多邊形裁剪視窗裁剪
4.2.3任意形狀多邊形的裁剪
4.3圓裁剪
4.3.1圓裁剪概述
4.3.2圓形視窗的線段裁剪
4.3.3任意多邊形視窗對圓的裁剪
4.4字元裁剪
第5章圖形變換
5.1圖形變換的數學基礎
5.1.1矢量的定義及運算
5.1.2矩陣的定義及運算
5.1.3齊次坐標
5.2二維圖形幾何變換
5.2.1二維幾何變換概述
5.2.2二維圖形基本變換
5.2.3二維組合變換
5.2.4互動技術實現圖形變換
5.3三維圖形幾何變換
5.3.1三維圖形基本變換及組合變換
5.3.2三維圖形的線框拉伸造型方法
5.3.3投影變換
5.3.4三維形體的互動技術
5.3.5透視投影變換
第6章消隱技術
6.1消隱相關概念及算法類型
6.2凸多面體的消隱
6.2.1凸、凹多面體的區分
6.2.2利用平面外法線判斷可見性
6.3一般多面體的消隱
6.3.1消隱分析
6.3.2隱線算法
6.3.3畫家算法
6.3.4深度緩衝器算法
6.3.5基於掃描線的消隱算法
第7章真實感圖形繪製
7.1相關物理知識
7.1.1基本光學原理
7.1.2顏色與光的關係
7.2光照模型
7.2.1簡單光照模型
7.2.2整體光照模型
7.3紋理
7.3.1概述
7.3.2二維紋理映射和三維紋理映射
第8章曲線曲面
8.1曲線曲面基礎知識
8.1.1曲線和曲面的表示方法
8.1.2連續性、樣條及曲線曲面構造方式
8.2Bézier曲線曲面
8.2.1Bézier曲線定義
8.2.2Bézier曲線的性質
8.2.3低次Bézier曲線及矩陣表示
8.2.4Bézier曲線的拼接
8.2.5Bézier曲線的遞推生成算法
8.2.6Bézier曲面
8.3B樣條曲線曲面
8.3.1B樣條的一般定義
8.3.2二次和三次B樣條曲線段
8.3.3雙三次B樣條曲面
8.3.4B樣條遞推定義
8.3.5B樣條曲線的類型
8.3.6反求B樣條曲線控制點
8.3.7B樣條曲線繪製
8.3.8曲面拉伸造型方法
8.4NURBS方法
第9章計算機動畫與仿真
9.1計算機動畫與仿真的概念及基本原理
9.2計算機動畫與仿真的實現方法
9.2.1逐幀動畫
9.2.2實時動畫
9.3計算機實時動畫實踐
第 二 部 分
第10章基於OpenGL的圖形開發技術
10.1OpenGL開發環境配置及相關規範介紹
10.1.1VC6.0環境OpenGL配置方法
10.1.2OpenGL相關規範介紹
10.2基本圖形及真實感圖形繪製
10.2.1基本圖形繪製
10.2.2圖形變換與三維繪圖
10.2.3真實感圖形顯示
10.3OpenGL圖像處理技術
10.3.1點陣圖圖像
10.3.2像素圖像
10.3.3圖像操作
10.4OpenGL紋理映射技術
10.4.1紋理映射的一般步驟
10.4.2紋理對象
10.4.3紋理透明
10.4.4一維紋理
10.4.5球體紋理
10.4.6立方圖紋理及天空盒繪製和表面反射
10.5OpenGL曲線曲面技術
10.5.1繪製二次曲面
10.5.2繪製Bézier曲線曲面
10.5.3繪製NURBS曲線曲面
10.5.4NURBS曲面修剪
10.5.5曲面紋理映射
第11章Web圖形開發技術
11.1Web繪圖技術的結構概述
11.1.1HTML網頁文檔結構
11.1.2JavaScript概述
11.1.3canvas中的圖形
11.2Web環境下基本圖形的生成
11.2.1直線的繪製
11.2.2封閉多邊形的繪製
11.2.3多邊形的掃描填充
11.2.4多邊形的裁剪
11.2.5二維圖形的組合變換
11.2.6二維圖形拉伸生成三維圖形
11.2.7三維圖形的組合變換
11.3基於WebGL的3D圖形
11.3.1Three.js繪製3D圖形的結構
11.3.2Web下的三維模型的顯示
參考文獻
