《計算機圖形學理論與算法基礎》是2012年遼寧科學技術出版社出版的圖書，作者是任洪海。
基本介紹
- 作者：任洪海
- ISBN：9787538172560
- 頁數：255
- 定價：35.00元
- 出版社：遼寧科學技術出版社
- 出版時間：2012-2
- 副標題：示範性軟體學院系列教材
內容介紹,作品目錄,
內容介紹
《計算機圖形學理論與算法基礎》，本書主要介紹計算機圖形學的基本理論、算法及其套用。對計算機圖形學的基本概念、計算機圖形系統、基本圖形的生成、二維與三維幾何變換、二維與三維圖形觀察、自由曲線與曲面、真實感圖形生成技術、幾何造型技術、計算機動畫技術等相關知識進行詳細而系統的論述。該書力求簡明扼要、通俗易懂，儘量避免煩瑣、複雜的公式推導，儘可能準確、清晰、簡單地描述計算機圖形學的基本理論和算法。
作品目錄
目 錄
第1章 緒論
1.1 計算機圖形學定義、起源與發展
1.2 計算機圖形學系統簡介
1.2.1 視頻顯示設備與顯示系統
1.2.2 圖形輸入設備
1.3 計算機圖形學軟體系統及圖形標準簡介
1.3.1 圖形軟體與圖形功能
1.3.2 圖形標準
1.3.3 計算機圖形接口標準CGI
1.4 計算機圖形學的套用領域
1.4.1 計算機輔助設計與製造
1.4.2 科學計算可視化
1.4.3 虛擬現實技術
1.4.4計算機藝術與計算機動畫
1.4.5 圖形用戶接口
1.5 本章小結
1.6 本章習題
第2章 基本圖形的生成
2.1 直線生成算法
2.1.1 DDA（數值微分）畫線算法
2.1.2 中點畫線法
2.1.3 Bresenham畫線算法
2.2 圓與橢圓的生成算法
2.2.1 圓的特徵
2.2.2 中點畫圓算法
2.2.3 中點橢圓生成算法
2.3 多邊形的區域填充
2.3.1 多邊形的基礎理論
2.3.2 多邊形的掃描線填充算法
2.3.3 邊填充算法
2.3.4 種子填充算法
2.4 字元的生成
2.4.1 點陣字元
2.4.2 矢量字元
2.4.3 字元屬性
2.4.4 輪廓字形技術
2.5 線型和線寬的處理
2.5.1 直線的線型處理
2.5.2 直線的線寬處理
2.5.3 圓弧的線型和線寬處理
2.6 圖形的反走樣技術
2.6.1 提高解析度的反走樣技術
2.6.2 區域反走樣技術
2.7 本章小結
2.8 本章習題
第3章 圖形變換與觀察
3.1 圖形的幾何變換
3.1.1 數學基礎
3.1.2 二維基本幾何變換
3.1.3 三維基本幾何變換
3.2 二維觀察
3.2.1 二維觀察的基本概念
3.2.2 二維點裁剪
3.2.3 二維線裁剪
3.2.4 多邊形區域的裁剪
3.2.5 其他裁剪
3.3 三維觀察
3.3.1 三維觀察的基本概念
3.3.2 平行投影
3.3.3 透視投影
3.4 本章小結
3.5 本章習題
第4章 自由曲線與曲面
4.1 曲線與曲面理論基礎
4.1.1 顯示、隱式和參數表示
4.1.2 樣條曲線
4.1.3 三次樣條
4.2 Beziér曲線與曲面
4.2.1 Beziér曲線的定義
4.2.2 Beziér曲線的性質
4.2.3 按不同次數給出Beziér曲線的描述
4.2.4 Beziér曲線的De Casteljau遞推算法
4.2.5 Beziér曲線的拼接
4.2.6 反求Beziér曲線控制點的方法
4.2.7 Beziér曲面
4.3 B樣條曲線與曲面
4.3.1 B樣條曲線定義與性質
4.3.2 均勻B樣條曲線
4.3.3 開放均勻B樣條曲線與非均勻B樣條曲線
4.3.4 B樣條曲面
4.4 非均勻有理B樣條（NURBS）曲線與曲面
4.4.1 NURBS曲線曲面的定義
4.4.2 NURBS曲線與曲面的有理基函式表示
4.4.3 NURBS曲線與曲面的特點
4.5 本章小結
4.6 本章習題
第5章 真實感圖形生成技術
5.1 圖形的消隱技術
5.1.1 後向面判別算法
5.1.2 Robers隱面消除算法
5.1.3 畫家算法
5.1.4 掃描線算法
5.1.5 深度快取器算法
5.1.6 A快取算法
5.1.7 BSP樹算法
5.1.8 八叉數算法
5.1.9 區域細分算法
5.1.10 光線投射算法
5.1.11 連貫性及其判別
5.1.12 對於曲面與線框的可見性判別
5.2 圖形的光照技術
5.2.1 基本光照模型
5.2.2 表面繪製
5.2.3 光線跟蹤方法
5.2.4 紋理、陰影與透明等基本效果處理
5.3 顏色模型
5.3.1 顏色的基本知識
5.3.2 顏色模型
5.3.3 顏色的套用
5.4 本章小結
5.5 本章習題
第6章 幾何造型基礎
6.1 規則形體在計算機內的表示
6.1.1 表示形體的坐標系
6.1.2 實體的定義
6.1.3 表示形體的線框模型、表面模型和實體模型
6.1.4 實體的分解表示
6.1.5 實體的構造表示
6.1.6 實體的邊界表示
6.1.7 求交運算
6.1.8 實體造型系統簡介
6.2 分行幾何造型簡介
6.2.1 分行幾何造型的基本理論
6.2.2 分行圖形的產生
6.3 本章小結
6.4 本章習題
第7章 計算機動畫基礎
7.1 動畫的基本概念與類型
7.1.1 動畫的基本概念
7.1.2 動畫的類型
7.1.3 卡通片製作過程
7.2 計算機動畫的關鍵技術
7.2.1 關鍵幀技術
7.2.2 柔性運動
7.2.3 基於物理特徵的動畫
7.2.4 造型動畫技術
7.2.5 其他動畫技術
7.2.6 提高計算機動畫效果的基本手法
7.3 計算機動畫製作基礎理論
7.3.1二維計算機動畫的製作基礎理論
7.3.1三維計算機動畫的製作基礎理論
7.4 計算機動畫的套用
7.5 計算機動畫的最新發展
7.5.1 人臉動畫
7.5.2 表演動畫
7.6 本章小結
7.7 本章習題
第1章 緒論
1.1 計算機圖形學定義、起源與發展
1.2 計算機圖形學系統簡介
1.2.1 視頻顯示設備與顯示系統
1.2.2 圖形輸入設備
1.3 計算機圖形學軟體系統及圖形標準簡介
1.3.1 圖形軟體與圖形功能
1.3.2 圖形標準
1.3.3 計算機圖形接口標準CGI
1.4 計算機圖形學的套用領域
1.4.1 計算機輔助設計與製造
1.4.2 科學計算可視化
1.4.3 虛擬現實技術
1.4.4計算機藝術與計算機動畫
1.4.5 圖形用戶接口
1.5 本章小結
1.6 本章習題
第2章 基本圖形的生成
2.1 直線生成算法
2.1.1 DDA（數值微分）畫線算法
2.1.2 中點畫線法
2.1.3 Bresenham畫線算法
2.2 圓與橢圓的生成算法
2.2.1 圓的特徵
2.2.2 中點畫圓算法
2.2.3 中點橢圓生成算法
2.3 多邊形的區域填充
2.3.1 多邊形的基礎理論
2.3.2 多邊形的掃描線填充算法
2.3.3 邊填充算法
2.3.4 種子填充算法
2.4 字元的生成
2.4.1 點陣字元
2.4.2 矢量字元
2.4.3 字元屬性
2.4.4 輪廓字形技術
2.5 線型和線寬的處理
2.5.1 直線的線型處理
2.5.2 直線的線寬處理
2.5.3 圓弧的線型和線寬處理
2.6 圖形的反走樣技術
2.6.1 提高解析度的反走樣技術
2.6.2 區域反走樣技術
2.7 本章小結
2.8 本章習題
第3章 圖形變換與觀察
3.1 圖形的幾何變換
3.1.1 數學基礎
3.1.2 二維基本幾何變換
3.1.3 三維基本幾何變換
3.2 二維觀察
3.2.1 二維觀察的基本概念
3.2.2 二維點裁剪
3.2.3 二維線裁剪
3.2.4 多邊形區域的裁剪
3.2.5 其他裁剪
3.3 三維觀察
3.3.1 三維觀察的基本概念
3.3.2 平行投影
3.3.3 透視投影
3.4 本章小結
3.5 本章習題
第4章 自由曲線與曲面
4.1 曲線與曲面理論基礎
4.1.1 顯示、隱式和參數表示
4.1.2 樣條曲線
4.1.3 三次樣條
4.2 Beziér曲線與曲面
4.2.1 Beziér曲線的定義
4.2.2 Beziér曲線的性質
4.2.3 按不同次數給出Beziér曲線的描述
4.2.4 Beziér曲線的De Casteljau遞推算法
4.2.5 Beziér曲線的拼接
4.2.6 反求Beziér曲線控制點的方法
4.2.7 Beziér曲面
4.3 B樣條曲線與曲面
4.3.1 B樣條曲線定義與性質
4.3.2 均勻B樣條曲線
4.3.3 開放均勻B樣條曲線與非均勻B樣條曲線
4.3.4 B樣條曲面
4.4 非均勻有理B樣條（NURBS）曲線與曲面
4.4.1 NURBS曲線曲面的定義
4.4.2 NURBS曲線與曲面的有理基函式表示
4.4.3 NURBS曲線與曲面的特點
4.5 本章小結
4.6 本章習題
第5章 真實感圖形生成技術
5.1 圖形的消隱技術
5.1.1 後向面判別算法
5.1.2 Robers隱面消除算法
5.1.3 畫家算法
5.1.4 掃描線算法
5.1.5 深度快取器算法
5.1.6 A快取算法
5.1.7 BSP樹算法
5.1.8 八叉數算法
5.1.9 區域細分算法
5.1.10 光線投射算法
5.1.11 連貫性及其判別
5.1.12 對於曲面與線框的可見性判別
5.2 圖形的光照技術
5.2.1 基本光照模型
5.2.2 表面繪製
5.2.3 光線跟蹤方法
5.2.4 紋理、陰影與透明等基本效果處理
5.3 顏色模型
5.3.1 顏色的基本知識
5.3.2 顏色模型
5.3.3 顏色的套用
5.4 本章小結
5.5 本章習題
第6章 幾何造型基礎
6.1 規則形體在計算機內的表示
6.1.1 表示形體的坐標系
6.1.2 實體的定義
6.1.3 表示形體的線框模型、表面模型和實體模型
6.1.4 實體的分解表示
6.1.5 實體的構造表示
6.1.6 實體的邊界表示
6.1.7 求交運算
6.1.8 實體造型系統簡介
6.2 分行幾何造型簡介
6.2.1 分行幾何造型的基本理論
6.2.2 分行圖形的產生
6.3 本章小結
6.4 本章習題
第7章 計算機動畫基礎
7.1 動畫的基本概念與類型
7.1.1 動畫的基本概念
7.1.2 動畫的類型
7.1.3 卡通片製作過程
7.2 計算機動畫的關鍵技術
7.2.1 關鍵幀技術
7.2.2 柔性運動
7.2.3 基於物理特徵的動畫
7.2.4 造型動畫技術
7.2.5 其他動畫技術
7.2.6 提高計算機動畫效果的基本手法
7.3 計算機動畫製作基礎理論
7.3.1二維計算機動畫的製作基礎理論
7.3.1三維計算機動畫的製作基礎理論
7.4 計算機動畫的套用
7.5 計算機動畫的最新發展
7.5.1 人臉動畫
7.5.2 表演動畫
7.6 本章小結
7.7 本章習題
