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计算机图形学原理及实践:C语言描述(原书第2版) (平装): C语言描述
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计算机图形学原理及实践:C语言描述(原书第2版) (平装): C语言描述

عنوان اصلی计算机图形学原理及实践:C语言描述(原书第2版) (平装): C语言描述
ناشر机械工业出版社
نویسنده福利
ISBN 711113026X, 9787111130260
سال نشر2004
زبانChinese
تعداد صفحات945
فرمت کتابpdf - قابل تبدیل به سایر فرمت ها
حجم فایل363 مگابایت

وضعیت : موجود

قیمت : 32,000 تومان

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封面 书名 版权 前言 目录 第1章 导言 1.1作为图像分析的图像处理 1.2交互式图形学的优点 1.3计算机图形学的典型用途 1.4 应用分类 1.5 计算机图形学硬件与软件的发展 1.5.1输出技术 1.5.2输入技术 1.5.3软件的可移植性与图形标准 1.6交互式图形学的概念框架 1.6.1概述 1.6.2应用建模 1.6.3对图形系统描绘观察的内容 1.6.4交互处理 1.7 小结 习题 第2章 简单光栅图形软件包(SRGP)的编程 2.1用SRGP画图 2.1.1图形图元的规格 2.1.2属性 2.1.3填充图元及其属性 2.1.4存储和恢复属性 2.1.5文本 2.2基本交互处理 2.2.1人的因素 2.2.2逻辑输入设备 2.2.3采样与事件驱动处理 2.2.4采样模式 2.2.5事件模式 2.2.6交互处理中的关联拾取 2.2.7设置设备度量和属性 2.3光栅图形特性 2.3.1 画布 2.3.2矩形框的裁剪 2.3.3 SRGP_copyPixel操作 2.3.4写模式或RasterOp 2.4 SRGP的局限性 2.4.1 应用程序坐标系统 2.4.2为了重新定义存储图元 2.5小结 习题 程序设计项目 第3章 二维图元的基本光栅图形学算法 3.1概述 3.1.1显示系统体系结构的含义 3.1.2软件中的输出流水线 3.2直线的扫描转换 3.2.1基本增量算法 3.2.2 中点线算法 3.2.3补充要点 3.3圆的扫描转换 3.3.1八方向对称性 3.3.2 中点圆算法 3.4椭圆的扫描转换 3.5填充矩形 3.6填充多边形 3.6.1水平边 3.6.2狭长条 3.6.3边相关性和扫描线算法 3.7填充椭圆弧区域 3.8图案填充 3.9宽图元 3.9.1复制像素 3.9.2移动画笔 3.9.3填充边界之间的区域 3.9.4用宽折线进行逼近 3.10线型和笔型 3.11 光栅空间的裁剪操作 3.12线段裁剪 3.12.1裁剪端点 3.12.2利用求解联立方程组的线段裁剪 3.1 2.3 Cohen-Sutherland线裁剪算法 3.12.4参数化的线裁剪算法 3.13圆和椭圆的裁剪 3.14多边形裁剪 3.15 生成字符 3.15.1定义和裁剪字符 3.15.2一种文本输出图元的实现 3.16 SRGP_copyPixel 3.17 反走样 3.17.1 增加分辨率 3.17.2未加权的区域采样 3.17.3加权区域采样 3.17.4 Gupta-Sproull反走样线扫描算法 3.18小结 习题 第4章 图形硬件 4.1 硬拷贝技术 4.2显示技术 4.3光栅扫描显示系统 4.3.1简单的光栅显示系统 4.3.2具有外围显示处理器的光栅显示系统 4.3.3显示处理器的附加功能 4.3.4具有集成显示处理器的光栅显示系统 4.4视频控制器 4.4.1查找表动画 4.4.2位图变换和窗口技术 4.4.3视频混合 4.5随机扫描显示处理器 4.6用于操作者交互的输入设备 4.6.1定位设备 4.6.2键盘设备 4.6.3定值设备 4.6.4选择设备 4.7图像扫描仪 习题 第5章 几何变换 5.1 维变换 5.2齐次坐标和二维变换的矩阵表示 5.3 维变换的合成 5.4窗口到视口的变换 5.5效率 5.6三维变换的矩阵表示 5.7三维变换的合成 5.8坐标系的变换 习题 第6章 三维空间的观察 6.1投影 6.1.1透视投影 6.1.2平行投影 6.2指定一个任意的三维视图 6.3三维观察的例子 6.3.1透视投影 6.3.2 平行投影 6.3.3有限的视见体 6.4平面几何投影的数学 6.5实现平面几何投影 6.5.1 平行投影 6.5.2透视投影 6.5.3用三维规范视见体进行裁剪 6.5.4在齐次坐标中裁剪 6.5.5映射到一个视口 6.5.6实现小结 6.6坐标系统 习题 第7章 对象的层次结构和简单的PHIGS系统 7.1 几何造型 7.1.1什么是模型 7.1.2 几何模型 7.1.3 何模型中的层次 7.1.4模型、应用程序和图形系统间的关系 7.2保留模式图形包的特点 7.2.1 中央结构存储库及其优点 7.2.2保留模式软件包的局限性 7.3定义和显示结构 7.3.1打开和关闭结构 7.3.2定义输出图元及其属性 7.3.3提交结构进行显示遍历 7.3.4 见察 7.3.5 i通过窗口管理共享屏幕的图像应用 7.4模型变换 7.5层次式结构网络 7.5.1两层层次结构 7.5.2简单的三层层次结构 7.5.3自底向上构造的机器人 7.5.4交互式造型程序 7.6显示遍历中的矩阵合成 7.7层次结构中外观属性的处理 7.7.1继承法则 7.7.2 SPHIGS的属性及文字不受变换影响 7.8屏幕的更新和绘制模式 7.9 用于动态效果的结构网络编辑 7.9.1利用索引和标记访问元素 7.9.2内部结构的编辑操作 7.9.3改进编辑方法的一些实例块 7.9.4如何控制屏幕图像的自动再生 7.10交互 7.10.1定位器 7.10.2关联拾取 7.11其他输出特性 7.11.1属性包 7.11.2高亮度与不可见性的名字集 7.11.3图像交换与元文件 7.12实现问题 7.12.1绘制 7.12.2关联拾取 7.13层次模型的优化显示 7.13.1省略 7.13.2参考结构 7.14 PHIGS中层次模型的局限性 7.14.1简单层次结构的局限性 7.14.2 SPHIGS“参数传递的局限性 7.15层次建模的其他形式 7.15.1过程层次 7.15.2数据层次 7.15.3利用数据库系统 7.16 小结 习题 第8章 输入设备、交互技术与交互任务 8.1交互硬件 8.1.1定位设备 8.1.2键盘设备 8.1.3定值设备 8.1.4选择设备 8.1.5其他设备 8.1.6三维交互设备 8.1.7设备级人的因素 8.2基本交互任务 8.2.1定位交互任务 8.2.2选择交互任务——大小可变的选项集合 8.2.3选择交互任务——相对固定大小的选项集合 8.2.4文本交互任务 8.2.5定量交互任务 8.2.6三维交互任务 8.3复合交互任务 8.3.1 对话框 8.3.2构造技术 8.3.3动态操纵 习题 第9章 对话设计 9.1 人机对话的形式和内容 9.2用户界面风格 9.2.1所见即所得 9.2.2直接操纵 9.2.3图标化用户界面 9.2.4其他对话形式 9.3一些重要的设计问题 9.3.1一致性 9.3.2提供反馈 9.3.3减少错误概率 9.3.4提供错误恢复 9.3.5容许多种熟练级别 9.3.6减少记忆 9.4模式和语法 9.5视觉设计 9.5.1视觉清晰性 9.5.2视觉编码 9.5.3视觉的一致性 9.5.4布局原则 9.6设计方法学 习题 第10章 用户界面软件 10.1基本的交互处理模型 10.2窗口管理系统 10.3窗口系统中的输出处理 10.4窗口系统中的输入处理 10.5交互技术工具箱 10.6用户界面管理系统 10.6.1 对话序列 10.6.2高级UIMS概念 习题 第11章 曲线与曲面的表示 11.1多边形网格 11.1.1多边形网格的表示 11.1.2多边形网格表示法的一致性 11.1.3平面方程 11.2三次参数曲线 11.2.1 Hermite曲线 11.2.2 Bézier曲线 11.2.3均匀非有理B样条曲线 11.2.4非均匀非有理B样条曲线 11.2.5非均匀有理三次多项式曲线段 11.2.6其他样条曲线 11.2.7曲线分割 11.2.8各种表示法之间的转换 11.2.9曲线绘制 11.2.10三次曲线的比较 11.3 三次参数曲面 11.3.1 Hermite曲面 11.3.2 B6zier曲面 11.3.3 B样条曲面 11.3.4曲面的法线 11.3.5双三次曲面的显示 11.4二次曲面 11.5小结 习题 第12章 实体造型 12.1实体表示 12.2 正则布尔集合运算 12.3基本实体举例法 12.4扫掠表示法 12.5边界表示法 12.5.1多面体和欧拉公式 12.5.2翼边表示法 12.5.3布尔集合运算 12.5.4非多边形的边界表示法 12.6空间划分表示法 12.6.1单元分解法 12.6.2空间位置枚举法 12.6.3八叉树表示法 12.6.4二元空间划分树 12.7构造实体几何 12.8各种表示法的比较 12.9实体造型的用户界面 12.10 小结 习题 第13章 消色差光与彩色光 13.1消色差光 13.1.1选择亮度值——gamma校正 13.1.2半色调逼近 13.2彩色 13.2.1心理物理学 13.2.2 CIE色度图 13.3用于光栅图形的颜色模型 13.3.1 RGB颜色模型 13.3.2 CMY颜色模型 13.3.3 YIQ颜色模型 13.3.4 HSV颜色模型 13.3.5 HLS颜色模型 13.3.6颜色的交互指定 13.3.7在颜色空间中进行插值 13.4颜色再现 13.5在计算机图形学中应用颜色 13.6 小结 习题 第14章 可视图像真实感的探讨 14.1为什么讨论真实感 14.2基本的困难 14.3线条图的绘制技术 14.3.1多正交视图 14.3.2轴测投影和斜投影 14.3.3透视投影 14.3.4深度提示 14.3.5深度裁剪 14.3.6纹理 14.3.7颜色 14.3.8 可见线的判定 14.4明暗图像的绘制技术 14.4.1 可见面的判定 14.4.2光照和明暗处理 14.4.3插值明暗处理 14.4.4材质属性 14.4.5曲面造型 14.4.6改进光照和明暗效果 14.4.7纹理 14.4.8阴影 14.4.9透明性和反射 14.4.10改进的相机模型 14.5改进的物体模型 14.6动力学 14.7立体观测 14.8改进的显示技术 14.9与其他感官的交互 14.10走样与反走样 14.10.1点采样 14.10.2区域采样 14.10.3采样理论 14.10.4滤波 14.10.5重构 14.10.6实际的反走样 14.11 小结 习题 第15章 可见面的判定 15.1 双变量函数 15.2 可见面判定算法中的常用技术 15.2.1相关性 15.2.2透视变换 15.2.3范围与包围体 15.2.4背面消除 15.2.5空间划分 15.2.6层次结构 15.3 可见线判定算法 15.3.1 Roberts算法 15.3.2 Appel算法 15.3.3 光环线算法 15.4 z缓存算法 15.5列表优先级算法 15.5.1深度排序算法 15.5.2二元空间划分树 15.6扫描线算法 15.7区域细分算法 15.7.1 Warnock算法 15.7.2 Weiler-Atherton算法 15.7.3子像素区域细分算法 15.8八叉树算法 15.9曲面算法 15.10可见面光线跟踪 15.10.1相交计算 15.10.2 可见面光线跟踪算法的效率 15.10.3计算布尔集合运算 15.10.4反走样光线跟踪 15.11 小结 习题 第16章 光照和明暗处理 16.1 光照模型 16.1.1环境光 16.1.2漫反射 16.1.3大气衰减 16.1.4镜面反射 16.1.5点光源模型的改进 16.1.6多光源 16.2多边形的明暗处理模型 16.2.1恒定明暗处理 16.2.2插值明暗处理 16.2.3多边形网格的明暗处理 16.2.4 Gouraud明暗处理技术 16.2.5 Phong明暗处理技术 16.2.6插值明暗处理中的问题 16.3 曲面细节 16.3.1曲面细节多边形 16.3.2纹理映射 16.3.3凹凸映射 16.3.4其他方法 16.4阴影 16.4.1扫描线生成阴影算法 16.4.2 对象精确的两步法阴影算法 16.4.3阴影体 16.4.4两遍z缓存阴影算法 16.4.5全局光照阴影算法 16.5透明性 16.5.1无折射的透明性 16.5.2折射透明性 16.6物体间的反射 16.7基于物理的光照模型 16.7.1表面模型的改进 16.7.2微面元分布函数 16.7.3 几何衰减因子 16.7.4菲涅耳项 16.8扩展光源模型 16.9光谱采样 16.10相机模型的改进 16.11全局光照算法 16.12 递归光线跟踪 16.12.1 递归光线跟踪算法的效率考虑 16.12.2一个更佳的照明模型 16.12.3区域采样的不同方法 16.12.4分布式光线跟踪 16.12.5从光源出发的光线跟踪 16.13辐射度方法 16.13.1辐射度方程 16.13.2计算形状因子 16.13.3子结构技术 16.13.4逐步求精算法 16.13.5更加精确的形状因子的计算 16.13.6镜面反射 16.13.7辐射度和光线跟踪的结合 16.14.绘制流水线 16.14.1局部光照绘制流水线 16.14.2全局光照绘制流水线 16.14.3设计灵活的绘制法 16.14.4逐步求精方法 16.15小结 习题 第17章 图像处理和存储 17.1什么是图像 17.2滤波 17.3图像处理 17.4图像的几何变换 17.4.1基本几何变换 17.4.2带滤波的几何变换 17.4.3其他图案映射技术 17.5多重变换 17.5.1多重变换的代数学 17.5.2利用滤波生成变换后的图像 17.5.3评价变换方法 17.6图像合成 17.6.1 α通道合成 17.6.2其他合成方法 17.6.3通过填充机制生成α值 17.6.4用于图像组装的一个界面 17.7图像存储机制 17.7.1存储图像数据 17.7.2用于图像压缩的迭代函数系统 17.7.3图像属性 17.8图像的特殊效果 17.9 小结 习题 第18章 高级光栅图形体系结构 18.1简单光栅显示系统 18.1.1帧缓冲内存访问问题 18.1.2动态存储器 18.1.3提高帧缓冲内存带宽 18.1.4视频RAM 18.1.5 高分辨率显示器的帧缓存 18.2显示处理器系统 18.2.1外部显示处理器 18.2.2德克萨斯仪器公司的TMS34020——单芯片外部显示处理器 18.2.3集成的图形处理器 18.2.4 Intel的i860——一个具有集成3D图形支持的单芯片微处理器 18.2.5三个性能障碍 18.3标准图形流水线 18.3.1显示遍历 18.3.2模型变换 18.3.3简单接受/简单拒绝的区分 18.3.4光照处理 18.3.5 见察变换 18.3.6裁剪 18.3.7除以w并映射到3D视口 18.3.8光栅化 18.3.9一个样板应用的性能要求 18.4多处理简介 18.4.1流水线 18.4.2并行性 18.4.3多处理器图形系统 18.5流水线前端体系结构 18.5.1应用程序和显示遍历 18.5.2几何变换 18.5.3简单接受/简单拒绝的区分 18.5.4光照处理 18.5.5裁剪 18.5.6除w并映射到3D视口 18.5.7前端流水线的限制 18.6并行前端体系结构 18.6.1显示遍历 18.6.2重组并行数据流 18.6.3流水线同并行性的比较 18.7多处理器光栅化体系机构 18.7.1 以物体为序的流水线体系结构 18.7.2 以图像为序的流水线体系结构 18.7.3流水线光栅化的限制和对并行性的需求 18.8图像并行光栅化 18.8.1 内存划分体系结构 18.8.2 Silicon Graphics公司的POWERIRIS 4D/240GTX——一个交叉划分帧缓冲内存体系结构 18.8.3逻辑增强的内存 18.9物体并行光栅化 18.9.1每图元一个处理器的流水线 18.9.2基于树结构的每图元一个处理器的体系结构 18.9.3物体并行性和图像并行性的比较 18.10混合并行光栅化 18.10.1虚拟缓冲区和虚拟处理器 18.10.2并行虚拟缓冲区体系结构 18.10.3图像合成体系结构 18.11增强的显示能力 18.11.1 对多窗口的支持 18.11.2 对增加的真实感的支持 18.11.3 Stellar GS2000——促进真实感绘制的紧密集成的体系结构 18.11.4对高级图元的支持 18.11.5对增强的3D感知的支持 18.11.6实时飞行模拟器 18.12小结 习题 第19章 高级几何与光栅算法 19.1裁剪 19.1.1矩形区域对直线的裁剪 19.1.2矩形和其他多边形区域对多边形的裁剪 19.1.3矩形区域裁剪:梁友栋-Barsky多边形算法 19.1.4 Weiler多边形算法 19.2图元的扫描转换 19.2.1属性 19.2.2 评价扫描转换算法的准则 19.2.3直线的其他考察方式 19.2.4高级折线算法 19.2.5画圆算法的改进 19.2.6一般圆锥曲线算法 19.2.7宽图元 19.2.8填充图元 19.3反走样 19.3.1直线的反走样 19.3.2圆的反走样 19.3.3圆锥曲线的反走样 19.3.4一般曲线的反走样 19.3.5矩形、多边形和直线端点的反走样 19.4文字的特殊问题 19.5填充算法 19.5.1 区域类型、连通性和填充 19.5.2基本填充算法 19.5.3软填充算法 19.6加速copyPixel 19.7形状数据结构和形状代数 19.8 用bitBlt管理窗口 19.9 页面描述语言 19.10 小结 习题 第20章 高级建模技术 20.1前述技术的扩展 20.1.1采用样条的高级建模技术 20.1.2基于噪声的纹理映射 20.2 过程模型 20.3分形模型 20.4基于文法的模型 20.5粒子系统 20.6体绘制 20.7基于物理的建模 20.7.1基于约束的建模 20.7.2布面和柔软表面的建模 20.7.3实体建模 20.7.4地形建模 20.8模拟自然物体和合成物体的特殊模型 20.8.1波浪 20.8.2云层和气象 20.8.3湍流 20.8.4滴状物体 20.8.5生物 20.8.6人 20.8.7来自于娱乐业的一个例子 20.9自动放置物体 20.10小结 习题 第21章 动画 21.1传统动画和计算机辅助动画 21.1.1传统动画 21.1.2计算机辅助动画 21.1.3插值 21.1.4简单的动画效果 21.2 计算机动画语言 21.2.1线性表表示法 21.2.2通用计算机语言 21.2.3图形语言 21.3动画控制方法 21.3.1完全显式的控制 21.3.2过程化控制 21.3.3基于约束的系统 21.3.4真实动作跟踪 21.3.5演员 21.3.6 运动学和动力学 21.3.7基于物理的动画 21.4动画的基本规则 21.5动画特有的一些问题 21.6小结 习题 附录 计算机图形学的数学基础 参考文献 索引

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