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交互式計算機圖形學

出版社：電子工業(yè)出版社出版時間：2024-01-01
開本： 16開 頁數(shù)： 556
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交互式計算機圖形學 版權信息

交互式計算機圖形學 內(nèi)容簡介

本書采用自頂向下方法并輔以面向編程的方式，基于現(xiàn)代可編程GPU的WebGL 2.0著色器編程，綜合利用HTML5、JavaScript和GLSL(OpenGL ES 3.0)，開發(fā)可以在各種瀏覽器中運行的三維圖形應用程序，同時系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代計算機圖形學的核心概念、原理和方法。本書是作者多年教學與科研的結晶，涵蓋了交互式圖形編程、可編程GPU繪制流水線、變換與觀察、光照與著色、曲線與曲面建模等計算機圖形學的基本內(nèi)容，以及離散技術、層級建模、過程建模、光線跟蹤、并行繪制、體繪制和虛擬現(xiàn)實等高級內(nèi)容。為了方便讀者進一步深入學習和研究計算機圖形學，本書在每章末尾提供了相關的建議閱讀資料。

交互式計算機圖形學 目錄

目 錄 第1章 圖形系統(tǒng)和模型 1 1.1 計算機圖形學的應用 1 1.1.1 信息的顯示 1 1.1.2 設計 2 1.1.3 仿真和動畫 3 1.1.4 用戶界面 4 1.2 圖形系統(tǒng) 5 1.2.1 像素和幀緩存 6 1.2.2 CPU與GPU 7 1.2.3 輸出設備 7 1.2.4 輸入設備 9 1.3 物理圖像與合成圖像 9 1.3.1 對象與觀察者 9 1.3.2 光和圖像 10 1.3.3 成像模型 11 1.4 成像系統(tǒng) 12 1.4.1 針孔照相機 13 1.4.2 人類視覺系統(tǒng) 14 1.5 虛擬照相機模型 14 1.6 應用程序編程接口 16 1.6.1 筆式繪圖儀模型 16 1.6.2 三維API 18 1.6.3 使用WebGL API繪制的一系列圖像 20 1.6.4 建模-繪制模式 22 1.7 圖形繪制系統(tǒng)體系結構 23 1.7.1 顯示處理器 23 1.7.2 流水線體系結構 24 1.7.3 圖形繪制流水線 24 1.7.4 頂點處理 24 1.7.5 裁剪和圖元組裝 25 1.7.6 光柵化 25 1.7.7 片元處理 25 1.8 可編程流水線 26 1.9 性能特征 26 1.10 OpenGL版本和WebGL 27 小結和注釋 28 建議閱讀資料 29 習題 29 第2章 圖形學編程 31 2.1 Sierpinski鏤墊 31 2.2 編寫二維圖形應用程序 33 2.3 WebGL應用程序編程接口 38 2.3.1 圖形函數(shù) 38 2.3.2 圖形繪制流水線和狀態(tài)機 40 2.3.3 OpenGL和WebGL 40 2.3.4 WebGL接口 41 2.3.5 坐標系 42 2.4 圖元和屬性 43 2.4.1 多邊形的基本概念 45 2.4.2 WebGL中的多邊形 46 2.4.3 三角剖分 47 2.4.4 文本 48 2.4.5 頂點屬性 49 2.5 顏色 50 2.5.1 RGB顏色 51 2.5.2 查色表 53 2.5.3 設置顏色屬性 54 2.6 觀察 55 2.6.1 正投影視圖 55 2.6.2 二維觀察 56 2.7 控制函數(shù) 57 2.7.1 HTML
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交互式計算機圖形學 作者簡介

[美]愛德華·安杰爾(Edward Angel)，是新墨西哥大學(UNM)計算機科學的退休教授，并擔任過藝術、技術和科學實驗室(ARTS Lab)的主任。直到2007年7月，他一直是UNM的計算機科學、電子與計算機工程、媒體藝術教授。Angel于1964年在加州理工大學獲得學士學位，并于1968年在南加州大學獲得博士學位。他曾任職于加州大學伯克利分校、南加州大學和羅切斯特大學。Angel目前的研究領域是計算機圖形學及科學可視化、虛擬現(xiàn)實和大規(guī)模并行計算等。 張榮華，男，1973年10月出生，中共黨員，高級工程師。1996年本科畢業(yè)于華北電力大學電子工程系計算機專業(yè)。2001年就讀于北京理工大學計算機學院VR實驗室，研究方向為計算機圖形學，虛擬現(xiàn)實(視景仿真)，2004年獲碩士學位，并獲北京理工大學優(yōu)秀碩士論文，F(xiàn)為華北電力大學計算機系高級工程師，從事計算機圖形學、視景仿真和數(shù)字孿生方向的教學和科研工作，在國內(nèi)外重要刊物發(fā)表論文20余篇，出版譯著、教材和專著5部，參與國家自然科學基金青年基金和河北省自然科學基金青年基金2項，主持省部級重點教改項目2項。

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