出版時間:2006-9 出版社:北京大學出版社 作者:許承東 頁數(shù):352
內(nèi)容概要
《計算機圖形技術(shù)(第2版)》是作者在第1版的基礎(chǔ)上,為了適應(yīng)新的發(fā)展情況,總結(jié)近五年來的教學和科研經(jīng)驗,對原書內(nèi)容調(diào)整和補充修改而成,其中主要調(diào)整內(nèi)容是與教學相關(guān)的程序和習題,增加了計算機動畫的內(nèi)容,提供了教學課件。本書較全面系統(tǒng)地介紹了計算機圖形技術(shù)的基本原理及應(yīng)用,對計算機圖形的生成及變換、圖形裁剪、真實感圖形生成和計算機動畫等有關(guān)知識做了詳細而系統(tǒng)的論述,并結(jié)合具體實例詳細介紹了基于opengl環(huán)境和虛擬現(xiàn)實建模語言vrml的圖形系統(tǒng)開發(fā)。本書從基本概念入手,理論與實踐相結(jié)合,內(nèi)容系統(tǒng)、完整,講解深入淺出,每章配有習題及答案、教學課件、程序源代碼,便于讀者學習和編程實踐。
《計算機圖形技術(shù)(第2版)》可作為高等院校計算機、機械設(shè)計等相關(guān)專業(yè)的"計算機圖形學"課程的教材或教學參考,也可供相關(guān)領(lǐng)域有一定實際經(jīng)驗的科研人員、軟件開發(fā)工程技術(shù)人員閱讀參考。
書籍目錄
第1章緒論
1.1計算機圖形學的研究內(nèi)容
1.2計算機圖形學的發(fā)展簡史
1.3計算機圖形技術(shù)的應(yīng)用
1.4計算機圖形系統(tǒng)
1.4.1計算機圖形系統(tǒng)的組成
1.4.2常用圖形輸入設(shè)備
1.4.3常用圖形輸出設(shè)備
1.4.4計算機圖形系統(tǒng)軟件
1.5計算機圖形學的發(fā)展動向
1.5.1造型技術(shù)的發(fā)展
1.5.2真實圖形生成技術(shù)的發(fā)展
1.5.3人—機交互技術(shù)的發(fā)展
本章小結(jié)
習題
第2章二維圖形生成技術(shù)
2.1直線的生成
2.1.1直接生成法
2.1.2數(shù)值微分法
2.1.3中點畫線法
2.1.4bresenham畫線算法
2.1.5雙步畫線算法
2.2圓的生成
2.2.1圓的八點對稱
2.2.2bresenham畫圓算法
2.2.3中點畫圓算法
2.2.4正負法畫圓
2.3橢圓的生成
2.4自由曲線的生成
2.5輸出圖元的屬性
2.5.1線寬控制
2.5.2線型控制
2.6字符的生成
2.6.1字符形狀表示
2.6.2字符屬性
本章小結(jié)
習題
第3章二維實面積圖形的生成
3.1矩形填充
3.2區(qū)域填充
3.2.1多邊形的掃描轉(zhuǎn)換算法
3.2.2邊填充算法
3.2.3種子填充算法
3.3圖案填充
3.3.1使用掃描轉(zhuǎn)換的圖案填充
3.3.2不用掃描轉(zhuǎn)換的圖案填充
本章小結(jié)
習題
第4章二維圖形變換
4.1數(shù)學基礎(chǔ)
4.1.1向量及其性質(zhì)
4.1.2向量點積
4.1.3矩陣
4.1.4矩陣乘法
4.1.5矩陣的轉(zhuǎn)置
4.1.6矩陣的逆
4.1.7齊次坐標
4.2基本變換
4.2.1平移變換
4.2.2比例變換
4.2.3旋轉(zhuǎn)變換
4.2.4其他變換
4.3組合變換
4.3.1單一基本變換的組合變換
4.3.2多個基本變換的組合變換
4.3.3組合變換舉例
本章小結(jié)
習題
第5章二維圖形的裁剪
5.1圖形的開窗
5.1.1圖形學中常用的坐標系
5.1.2窗口與視區(qū)的坐標變換
5.2線段裁剪算法
5.2.1裁剪端點
5.2.2利用求解聯(lián)立方程組的線段裁剪
5.2.3cohen-sutherland線段裁剪
5.2.4參數(shù)化的線段裁剪
5.3多邊形裁剪算法
5.3.1sutherland-hodgman算法
5.3.2weiler-atherton算法
5.4圓的裁剪
5.5文本裁剪算法
5.5.1字符串裁剪
5.5.2字符裁剪
5.5.3筆畫裁剪
5.6--.維圖形的輸出流程
本章小結(jié)
習題
第6章三維圖形學基礎(chǔ)
6.1三維圖形的幾何變換
6.1.1三維坐標系的建立
6.1.2三維圖形幾何變換
6.1.3三維坐標系變換
6.2三維圖形的投影
6.2.1投影與投影變換的定義
6.2.2平面幾何投影的分類
6.2.3透視投影
6.2.4平行投影
6.3三維裁剪
6.3.1用三維規(guī)范視見體進行裁剪
6.3.2在齊次坐標中裁剪
6.4坐標系統(tǒng)
6.5三維圖形的輸出流程
本章小結(jié)
習題
第7章三維物體的表示
7.1平面物體的表示
7.1.1多邊形表
7.1.2平面方程
7.1.3多邊形網(wǎng)格
7.2--.次曲面
7.2.1球面
7.2.2橢球面
7.2.3環(huán)面
7.3孔斯(coons)曲面
7.3.1第一類coons曲面
7.3.2第二類coons曲面
7.4貝塞爾(bezier)曲線和曲面
7.4.1bezier曲線的定義
7.4.2 bezier曲線的性質(zhì)
7.4.3bezier曲面的定義
7.4.4 bezier曲面的性質(zhì)
7.5b樣條曲面
7.5.1b樣條曲線的定義
7.5.2b樣條曲線的性質(zhì)
7.5.3b樣條曲面
本章小結(jié)
習題
第8章真實感圖形顯示技術(shù)
8.1顏色模型
8.1.1rgb顏色模型
8.1.2cmy顏色模型
8.1.3 hsv顏色模型
8.2光照模型
8.2.1環(huán)境光
8.2.2漫反射
8.2.3鏡面反射
8.2.4點光源與柱光源(錐光源)
8.3陰影的生成
8.3.1掃描線陰影生成算法
8.3.2陰影體
8.4紋理映射
8.4.1顏色紋理
8.4.2幾何紋理
8.5透明性
8.5.1無折射的透明
8.5.2折射透明性
8.6隱藏線的消除
8.7隱藏面的消除
8.7.1基本檢測
8.7.2畫家算法
8.7.3深度緩沖器算法(z緩沖區(qū)算法)
8.7.4掃描線算法
8.7.5區(qū)域細分算法
本章小結(jié)
習題
第9章opengl環(huán)境下圖形系統(tǒng)的設(shè)計
9.1概述
9.2opengl應(yīng)用程序的工作過程
9.3opengl的功能
9.4opengl的基本語法規(guī)則
9.4.1opengl的數(shù)據(jù)類型
9.4.2opengl的函數(shù)約定
9.5opengl基本圖元繪制
9.5.1概述
9.5.2點
9.5.3線
9.5.4多邊形
9.5.5字符
9.6 opengl圖形的幾何變換
9.6.1矩陣操作函數(shù)
9.6.2幾何變換
9.6.3 opengl視區(qū)變換
9.7 opengl的交互操作
9.7.1物體的選擇
9.7.2反饋
9.8opengl觀察流程和函數(shù)
9.8.1常用的變換函數(shù)
9.8.2模視變換
9.8.3投影變換
9.8.4視區(qū)變換
9.8.5附加裁剪面
9.9opengl中自由曲線和曲面的繪制
9.9.1bezier曲線的繪制
9.9.2bezier曲面的繪制
9.9.3nurbs曲線的繪制
9.9.4nurbs曲面的繪制
9.10opengl中的多邊形的消除與消隱
9.11opengl的真實感圖形繪制
9.11.1opengl顏色
9.11.2opengl光照
9.11.3opengl明暗處理
9.11.4 opengl紋理映射
9.12一個opengl圖形演示系統(tǒng)的設(shè)計
9.12.1位圖數(shù)據(jù)的處理
9.12.2模型的繪制
9.12.3編程步驟
本章小結(jié)
習題
第10章vrml環(huán)境圖形系統(tǒng)的設(shè)計
10.1虛擬現(xiàn)實簡介
10.2vrml概述
10.3vrml基本語法
10.3.1vrml的通用語法結(jié)構(gòu)
10.3.2 vrml的基本概念
10.3.3vrml空間計量單位
10.3.4 vrml的節(jié)點簡介
10.3.5域
10.4在場景中添加幾何體
10.4.1shape節(jié)點對幾何體的封裝
10.4.2添加長方體
10.4.3添加球體
10.4.4添加圓柱體
10.4.5添加圓錐體
10.4.6添加文本
10.5幾何體的幾何變換
10.5.1理解vrml空間
10.5.2 transform節(jié)點的語法
10.5.3平移幾何體
10.5.4旋轉(zhuǎn)幾何體
10.5.5縮放幾何體
10.6真實感場景創(chuàng)建
10.6.1光照
10.6.2紋理
10.6.3霧化
10.7一個vrml虛擬漫游系統(tǒng)的設(shè)計
10.7.1物體模型的設(shè)計
10.7.2漫游場景的最終生成
本章小結(jié)
習題
第11章計算機動畫
11.1opengl動畫基本程序
11.1.1基于mfc的基本opengl應(yīng)用程序生成
11.1.2基于opengl的動畫編程
11.2關(guān)鍵幀動畫和變體技術(shù)
11.2.1關(guān)鍵幀插值
11.2.2基于網(wǎng)格的圖像變體技術(shù)
11.2.3minkowski和
11.3自由變形
11.3.1二維自由變形
11.3.2三維自由變形
11.3.3自由變形的前景
本章小結(jié)
習題
參考文獻
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