張一、段延娥、楊焱、劉瑩瑩編著的這本《新編計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》以圖形流水線為主線，系統(tǒng)介紹計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法。注重計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的原理與技術(shù)、圖形硬件與軟件相結(jié)合，不但涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的經(jīng)典內(nèi)容，而且緊密聯(lián)系計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，使本書(shū)的內(nèi)容具有新穎性和適應(yīng)性，為讀者清楚地展現(xiàn)了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域的概貌。
《新編計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》既適合作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科生、研究生的教材和參考書(shū)，又可供從事計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域研發(fā)工作的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員使用。
《新編計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》系統(tǒng)介紹計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和方法，是張一、段延娥、楊焱、劉瑩瑩為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的高年級(jí)本科生、研究生以及對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)感興趣的讀者而編寫(xiě)的教材。 本書(shū)首先引入計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基本要素與圖形流水線的概念，并以圖形流水線作為中心線索，深入淺出地進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖形學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)講解。另外還專(zhuān)列一章簡(jiǎn)要討論對(duì)自然景物的模擬技術(shù)，特別介紹了模擬植物形態(tài)與生長(zhǎng)的L系統(tǒng)和粒子系統(tǒng)等圖形學(xué)內(nèi)容。
第1章 緒論
1.1 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)簡(jiǎn)史
1.2 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的概念
1.3 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的研究?jī)?nèi)容
1.4 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域
1.5 小結(jié)
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第2章 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的構(gòu)成要素與圖形流水線
2.1 建模
2.2 變換與投影
2.3 繪制
2.4 顯示
2.5 圖形流水線
2.6 數(shù)字圖像的表示
2.7 小結(jié)
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第3章 三維景物建模
3.1 邊界表示
3.1.1 多邊形表示
3.1.2 翼邊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.2 構(gòu)造實(shí)體幾何表示
3.2.1 圖元
3.2.2 集合運(yùn)算
3.3 體素表示
3.4 八叉樹(shù)表示
3.5 元球表示
3.6 掃掠表示
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第4章 曲線和曲面的表示
4.1 曲線與曲面的參數(shù)表示
4.2 曲線生成
4.2.1 曲線段的一般形式
4.2.2 Bézier曲線生成
4.2.3 B樣條曲線生成
4.2.4 非均勻有理B樣條曲線生成
4.3 曲面生成
4.3.1 曲面片的一般形式
4.3.2 Bézier曲面生成
4.3.3 B樣條曲面生成
4.3.4 非均勻有理B樣條曲面生成
4.3.5 特殊曲面生成
4.4 曲線、曲面的拼接與細(xì)分
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第5章 圖形變換
5.1 幾何變換的分類(lèi)
5.2 二維圖形幾何變換
5.2.1 基本變換
5.2.2 變換矩陣
5.2.3 復(fù)合變換
5.3 三維坐標(biāo)系
5.4 三維圖形幾何變換
5.4.1 平移
5.4.2 旋轉(zhuǎn)
5.4.3 縮放
5.4.4 切變
5.5 參數(shù)圖形的幾何變換
5.6 關(guān)于坐標(biāo)變換的說(shuō)明
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第6章 觀察與投影
6.1 圖形學(xué)坐標(biāo)系統(tǒng)
6.2 規(guī)格化變換與設(shè)備坐標(biāo)變換
6.2.1 規(guī)格化變換
6.2.2 窗口操作
6.3 投影
6.3.1 投影的基本概念
6.3.2 平行投影
6.3.3 透視投影
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第7章 光柵算法
7.1 光柵化
7.2 直線的生成算法
7.2.1 直線的DDA生成算法
7.2.2 直線的Bresenham生成算法
7.3 圓的生成算法
7.3.1 直接算法
7.3.2 圓的Bresenham生成算法
7.4 區(qū)域填色算法
7.4.1 掃描線填色算法
7.4.2 種子填色算法
7.5 圖形裁剪
7.5.1 直線的裁剪
7.5.2 多邊形的裁剪
7.5.3 其他圖形的裁剪
7.5.4 三維裁剪
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第8章 可見(jiàn)性計(jì)算
8.1 背向面剔除
8.2 深度緩存算法
8.3 掃描線深度緩存算法
8.4 二叉空間剖分算法
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第9章 計(jì)算機(jī)真實(shí)感圖形繪制技術(shù)Ⅰ——表面明暗處理
9.1 光源特性和景物表面光學(xué)特性
9.2 簡(jiǎn)單光照原理與模型
9.3 明暗的平滑處理
9.4 陰影生成
9.4.1 陰影的基本概念
9.4.2 陰影生成算法
9.5 全局光照原理與模型
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第10章 計(jì)算機(jī)真實(shí)感圖形繪制技術(shù)Ⅱ——光線追蹤與光子映射
10.1 光線追蹤的基本原理與性質(zhì)
10.2 光線與景物的求交問(wèn)題
10.3 光線追蹤方法中的場(chǎng)景樹(shù)結(jié)構(gòu)
10.4 光子映射
10.4.1 光子映射的概念
10.4.2 光子映射方法的原理
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第11章 計(jì)算機(jī)真實(shí)感圖形繪制技術(shù)Ⅲ——輻射度方法
11.1 輻射度方程
11.2 形狀因子
11.3 半立方體算法
11.4 輻射度方程求解技術(shù)
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第12章 計(jì)算機(jī)真實(shí)感圖形繪制技術(shù)Ⅳ——紋理映射
12.1 二維紋理映射
12.1.1 表面圖案映射
12.1.2 Catmull紋理映射方法
12.1.3 兩步紋理映射技術(shù)
12.1.4 環(huán)境映射技術(shù)
12.1.5 反走樣與紋理映射
12.2 二維幾何紋理映射
12.3 透明與不透明
12.4 多重紋理與像素著色
12.5 紋理映射中的透視問(wèn)題
12.6 三維紋理映射
12.7 過(guò)程紋理映射
12.7.1 木材紋理函數(shù)
12.7.2 三維噪聲函數(shù)
12.8 小結(jié)
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第13章 關(guān)于顏色的討論
13.1 顏色的基本概念
13.2 CIE色度圖
13.3 幾種常用的顏色模型
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第14章 圖形標(biāo)準(zhǔn)與圖形API
14.1 圖形標(biāo)準(zhǔn)
14.2 OpenGL
14.3 Direct3D
14.4 Java 3D
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第15章 圖形硬件——GPU
15.1 圖形硬件的演進(jìn)
15.2 GPU的工作原理與特點(diǎn)
15.3 著色語(yǔ)言與GPU編程
15.4 小結(jié)與展望
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第16章 自然景物模擬
16.1 分形圖形
16.2 L系統(tǒng)
16.3 粒子系統(tǒng)
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第17章 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)原理
17.1 動(dòng)畫(huà)原理及制作流程
17.1.1 動(dòng)畫(huà)原理
17.1.2 動(dòng)畫(huà)制作流程
17.2 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的應(yīng)用
17.3 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的主要技術(shù)
17.3.1 關(guān)鍵幀動(dòng)畫(huà)技術(shù)
17.3.2 Morphing和空間變形動(dòng)畫(huà)技術(shù)
17.3.3 運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)
17.3.4 關(guān)節(jié)鏈動(dòng)畫(huà)和人體動(dòng)畫(huà)技術(shù)
17.3.5 其他動(dòng)畫(huà)技術(shù)
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第18章 高級(jí)論題
18.1 細(xì)節(jié)層次技術(shù)
18.1.1 LOD模型及其生成算法
18.1.2 LOD模型的切換策略
18.1.3 LOD模型選取的度量技術(shù)
18.2 基于圖像的繪制技術(shù)
18.2.1 繪制技術(shù)譜系
18.2.2 幾種基于圖像的繪制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法
18.3 體繪制與可視化
18.4 基于點(diǎn)的建模與繪制
18.4.1 點(diǎn)繪制技術(shù)原理
18.4.2 兩種基本的點(diǎn)繪制技術(shù)
18.4.3 多邊形面片、三角面片和點(diǎn)表示的比較
18.4.4 基于點(diǎn)的繪制技術(shù)小結(jié)
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附錄A 一個(gè)簡(jiǎn)單的C/OpenGL/Cg程序示例
附錄B 推薦閱讀的部分書(shū)目、文獻(xiàn)題錄以及會(huì)議、期刊、網(wǎng)址等
附錄C 進(jìn)一步學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)
參考文獻(xiàn)
索引
新書(shū)資訊