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计算机图形学——原理、方法及应用（第3版）

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材
样章
作者：
潘云鹤 童若锋 唐敏
定价：
32.00元
ISBN：
978-7-04-032204-0
版面字数：
450.000千字
开本：
16开
全书页数：
309页
装帧形式：
平装
重点项目：
“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材
出版时间：
2011-09-05
读者对象：
高等教育
一级分类：
计算机/教育技术类
二级分类：
计算机类专业核心课程
三级分类：
计算机图形学

本书介绍计算机图形学中的基本原理、经典算法和部分应用，主要内容包括经典光栅图形算法、图形变换与观察、真实感图形绘制等图形显示流程中的关键算法和参数曲线曲面、实体造型等图形表示基本方法，同时还对当前在游戏和计算机动画中广泛应用的细分曲面、基于GPU的实时绘制以及图形学的部分应用作了介绍。

本书可作为高等学校计算机、数字媒体等相关专业的基础教材，也可供计算机图形学或相关领域的爱好者参考。

  • 前辅文
  • 第一章 计算机图形学基本知识
    • 1.1 计算机图形学的概念
    • 1.2 计算机图形学的发展
    • 1.3 计算机图形学的应用
    • 1.4 计算机图形硬件简介
    • 习题一
  • 第二章 基本图形的生成与计算
    • 2.1 直线的生成算法
      • 2.1.1 直线DDA算法
      • 2.1.2 直线Bresenham算法
    • 2.2 圆的生成算法
      • 2.2.1 基础知识
      • 2.2.2 圆的Bresenham算法
    • 2.3 区域填充算法
      • 2.3.1 基础知识
      • 2.3.2 扫描线填色算法
      • 2.3.3 种子填色算法
    • 2.4 字符的生成
      • 2.4.1 点阵式字符
      • 2.4.2 矢量式字符
      • 2.4.3 方向编码式字符
      • 2.4.4 轮廓字形技术
      • 2.5 图形求交
    • 2.5.1 求交点算法
      • 2.5.2 求交线算法
      • 2.5.3 包含判定算法
      • 2.5.4 重叠判定算法
      • 2.5.5 凸包计算
    • 2.6 图形裁剪
      • 2.6.1 直线的裁剪
      • 2.6.2 多边形的裁剪
      • 2.6.3 字符串的裁剪
    • 习题二
  • 第三章 图形变换与输出
    • 3.1 图形的几何变换
      • 3.1.1 二维图形几何变换
      • 3.1.2 三维图形几何变换
      • 3.1.3 参数图形几何变换
    • 3.2 坐标系统及其变换
      • 3.2.1 坐标系统
      • 3.2.2 规格化变换与设备坐标变换
      • 3.2.3 投影变换
    • 3.3 图元输出与输出属性
      • 3.3.1 二维图元输出
      • 3.3.2 输出属性及其控制
      • 3.3.3 三维图元的输出
    • 习题三
  • 第四章 真实感图形显示
    • 4.1 线消隐
      • 4.1.1 消隐的基础知识
      • 4.1.2 凸多面体的隐藏线消除
      • 4.1.3 凹多面体的隐藏线消除
    • 4.2 面消隐
      • 4.2.1 区域排序算法
      • 4.2.2 深度缓存（Z-Buffer）算法
      • 4.2.3 射线踪迹算法
      • 4.2.4 扫描线算法
    • 4.3 光照模型
      • 4.3.1 光源特性和物体表面特性
      • 4.3.2 光照模型及其实现
      • 4.3.3 明暗的光滑处理
      • 4.3.4 阴影生成
      • 4.3.5 整体光照模型
    • 4.4 光线跟踪
      • 4.4.1 光线跟踪的基本原理
      • 4.4.2 光线与实体的求交
      • 4.4.3 光线跟踪算法
    • 4.5 纹理映射
      • 4.5.1 表面纹理及映射
      • 4.5.2 表面纹理的描绘
    • 4.6 颜色空间
      • 4.6.1 颜色的基本概念
      • 4.6.2 CIE色度图
      • 4.6.3 几种常用的颜色模型
    • 习题四
  • 第五章 曲线曲面
    • 5.1 曲线和曲面的表示
    • 5.2 Bézier曲线
    • 5.3 Bézier曲面
    • 5.4 B样条曲线
    • 5.5 B样条曲面
    • 5.6 NURBS曲线
    • 5.7 NURBS曲面
    • 5.8 细分曲线、曲面
      • 5.8.1 细分曲线和曲面基本知识
      • 5.8.2 细分曲线
      • 5.8.3 细分曲面
    • 习题五
  • 第六章 网格重建与几何处理
    • 6.1 Delaunay网格重建
    • 6.2 网格重建的多项式拟合方法
    • 6.3 基于三维微分属性的网格重建
    • 6.4 网格修补
    • 6.5 网格简化
    • 6.6 网格滤波与光顺
    • 习题六
  • 第七章 基本造型方法
    • 7.1 概述
    • 7.2 结构实体几何模型
    • 7.3 分解模型
      • 7.3.1 八叉树表达
      • 7.3.2 八叉树的操作
      • 7.3.3 线性八叉树
    • 7.4 边界模型
      • 7.4.1 翼边结构
      • 7.4.2 半边数据结构
      • 7.4.3 欧拉操作
      • 7.4.4 基本体元的生成
    • 7.5 非传统造型技术
      • 7.5.1 分形造型
      • 7.5.2 粒子系统
    • 习题七
  • 第八章 基于GPU的实时渲染技术
    • 8.1 GPU简介与可编程渲染流水线
      • 8.1.1 GPU简介
      • 8.1.2 GPU发展历程
      • 8.1.3 着色语言
      • 8.1.4 渲染流水线
    • 8.2 基于顶点着色器的实时几何变形
      • 8.2.1 使用流程
      • 8.2.2 效果
      • 8.2.3 绘制代码
      • 8.2.4 着色器代码
      • 8.2.5 效果对比
    • 8.3 基于顶点着色器的实时曲面细分
      • 8.3.1 GPU细分算法
      • 8.3.2 自适应细分
      • 8.3.3 Watertight划分
    • 8.4 基于几何着色器的实时几何生成
      • 8.4.1 镂空特效
      • 8.4.2 轮廓线特效
    • 8.5 基于片段着色器的非侵入式风格化绘制
      • 8.5.1 非侵入式风格化绘制
      • 8.5.2 OpenGL截获算法
      • 8.5.3 风格化渲染技术
      • 8.5.4 颜色缓存和深度缓存上的实时三维场景的后处理
      • 8.5.5 实现和风格化渲染器
    • 习题八
  • 第九章 计算机图形学的应用
    • 9.1 计算机动画
      • 9.1.1 计算机动画的起源与发展
      • 9.1.2 计算机动画的应用
      • 9.1.3 计算机动画的过程与分类
      • 9.1.4 计算机动画中的运动控制方法
      • 9.1.5 典型动画方法介绍
      • 9.1.6 计算机动画的制作软件
    • 9.2 科学计算可视化
      • 9.2.1 科学计算可视化的概念和意义
      • 9.2.2 标量场可视化方法
      • 9.2.3 矢量场可视化方法
      • 9.2.4 张量场可视化方法
      • 9.2.5 可视化应用软件
    • 9.3 文物数字化
      • 9.3.1 文物数字化的概念和意义
      • 9.3.2 文物数字化方法介绍
      • 9.3.3 文物数字化典型系统介绍
    • 习题九
  • 参考文献

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