具体描述
本书作者David F.Rogers是计算机图形领域的先驱，他的著作曾被译成多种语言。本书在全面阐述计算 机图形硬件、光栅扫描图形及绘制起初图形的基础上，着重分析了图形用户界面，图形压缩算法及Liang-Barskey、Nicholl-Lee-Nicholl、Cohen-Sutherland等传统与新型裁剪算法。本书列举了90个详细的工作实例，并且它不仅仅着眼于用伪代码描述算法，还从列表叙述描述及详细的过程描述两方面来加深读者对算法实际过程的了解。本书对学生、程序员及计算机图形专业人士来说是一部相当好的指导书籍。
作者简介
目录信息
第1章 计算机图形学导论 1
1.1 计算机图形学概述 1
1.1.1 图形的表示方法 1
1.1.2 表示图形的数据准备 2
1.1.3 图形的显示 2
1.2 光栅刷新图形显示器 4
1.3 阴极射线管的基础知识 9
1.4 视频知识基础 11
1.4.1 美国标准视频制式 11
1.4.2 高清晰度电视 12
1.5 平板显示器 13
1.5.1 平板式CRT 13
1.5.2 等离子显示器 13
1.5.3 荧光显示器 15
1.5.4 液晶显示器 16
1.6 硬拷贝输出设备 18
1.6.1 静电绘图仪 18
1.6.2 喷墨绘图仪 19
.1.6.3 热敏绘图仪 22
1.6.4 染料升华打印机 22
1.6.5 笔墨绘图仪 23
1.6.6 激光打印机 25
1.6.7 彩色胶片照相机 27
1.7 逻辑交互设备 28
1.8 物理交互设备 28
1.9 数据生成设备 34
1.10 图形用户界面 37
第2章 光栅扫描图形学 46
2.1 直线生成算法 46
2.2 数字微分分析法 47
2.3 Bresenham算法 50
2.3.1 整数bresenham算法 53
2.3.2 通用bresenham算法 54
2.3.3 快速直线光栅化算法 56
2.4 圆的生成—Bresenham算法 57
2.5 椭圆的生成 64
2.6 一般函数的光栅化 69
2.7 扫描转换—显示的生成 71
2.7.1 实时扫描转换 71
2.7.2 使用指针的简单活化边表 72
2.7.3 排序活化边表 72
2.7.4 使用链表的活化边表 74
2.7.5 修改链表 74
2.8 图像压缩 77
2.8.1 行程编码 77
2.8.2 区域图像压缩 79
2.9 显示直线、字符和多边形 82
2.9.1 线段显示 82
2.9.2 字符显示 84
2.9.3 实区域扫描转换 84
2.10 多边形填充 85
2.11 简单的奇偶扫描转换算法 88
2.12 有序边表多边形扫描转换 90
2.12.1 简单的有序边表算法 90
2.12.2 更有效的有序边表算法 92
2.13 边填充算法 95
2.14 边标志算法 97
2.15 种子填充算法 99
2.15.1 简单的种子填充算法 102
2.15.2 扫描线种子填充算法 102
2.16 图形反走样基础 106
2.16.1 超采样 107
2.16.2 直线 107
2.16.3 多边形内部 113
2.16.4 简单区域反走样 114
2.16.5 卷积积分与反走样算法 117
2.16.6 滤波函数 119
2.17 半色调技术 120
2.17.1 模版化 121
2.17.2 阈值和误差分布 124
2.17.3 有序抖动 128
第3章 裁剪 131
3.1 二维裁剪 131
3.1.1 简单可见性判别算法 131
3.1.2 端点编码 133
3.2 Cohen-Sutherland线段细分裁剪算法 136
3.3 中点分割算法 140
3.4 凸区域的二维参数化线段裁剪 144
3.5 Cyrus-Beck算法 148
3.5.1 部分可见线段 150
3.5.2 完全可见线段 151
3.5.3 完全不可见线段 151
3.5.4 Cyrus-Beck算法的形式化描述 153
3.5.5 非规则窗口 156
3.6 Liang-Barsky二维裁剪 157
3.7 Nicholl-lee-Nicholl二维裁剪 164
3.8 内裁剪和外裁剪 167
3.9 凸多边形的判定和内法线确定 168
3.10 凹多边形分割 172
3.11 三维裁剪 172
3.12 三维中点分割算法 175
3.13 三维cyrus-Beck算法 177
3.14 Liang-Barsky三维裁剪 181
3.15 齐次坐标裁剪 185
3.15.1 Cyrus-Beck算法 185
3.15.2 Liang-Barsky算法 186
3.16 内法矢量和三维凸集合的确定 189
3.17 凹体分割 190
3.18 多边形裁剪 192
3.19 逐次多边形裁剪—Sutherland-Hodgman算法 193
3.19.1 确定一个点的可见性 194
3.19.2 线段求交 196
3.19.3 算法 197
3.20 Liang-Barsky多边形裁剪 202
3.20.1 进点和出点 203
3.20.2 折点 203
3.20.3 算法设计 205
3.20.4 水平边和垂直边 207
3.20.5 算法 208
3.21 凹裁剪区域—Weiler-Atherton算法 211
3.22 字符裁剪 218
第4章 可见面 220
4.1 引言 220
4.2 浮动水平线算法 221
4.2.1 上浮水平线 221
4.2.2 下浮水平线 222
4.2.3 函数插值 223
4.2.4 走样 226
4.2.5 算法 227
4.2.6 交叉影线 233
4.3 Roberts算法 235
4.3.1 体矩阵 235
4.3.2 平面方程 237
4.3.3 取景变换和体矩阵 240
4.3.4 自隐藏面 241
4.3.5 被其他物体遮挡的线 244
4.3.6 贯穿体 252
4.3.7 完全可见线段 252
4.3.8 算法 255
4.4 Warnock算法 263
4.4.1 四叉树结构 265
4.4.2 分割准则 265
4.4.3 多边形与窗口的关系 267
4.4.4 多边形与窗口关系的分层次辨别 272
4.4.5 寻找包围多边形 273
4.4.6 基本算法 275
4.5 Appel算法 280
4.6 附着光晕的线消隐算法 282
4.7 Weiler-Atherton算法 284
4.8 曲面分割算法 287
4.9 Z缓冲器算法 288
4.9.1 采用增量法计算深度值 290
4.9.2 层次z缓冲器算法 295
4.10 A缓冲器算法 296
4.11 优先级排序表算法 298
4.12 Newell-Newell-Sancha算法 299
4.13 二叉空间剖分算法 302
4.13.1 Schumacker算法 303
4.13.2 二叉空间剖分树 304
4.13.3 构造bsp树 304
4.13.4 Bsp树遍历 306
4.13.5 背面剔除 308
4.13.6 小结 308
4.14 扫描线算法 308
4.15 扫描线z缓冲器算法 309
4.16 区间扫描线算法 312
4.16.1 不可见相关性 319
4.16.2 景物空间扫描线算法 320
4.17 曲面扫描线算法 320
4.18 八叉树 323
4.18.1 八叉树显示 325
4.18.2 线性八叉树 327
4.18.3 八叉树的操作 327
4.18.4 布尔运算 328
4.18.5 搜索相邻单元 328
4.19 移动立方体算法 328
4.20 可见面光线跟踪算法 332
4.20.1 包围体 334
4.20.2 丛 337
4.20.3 建立丛的树结构 338
4.20.4 优先级排序 338
4.20.5 空间剖分 339
4.20.6 均匀空间剖分 340
4.20.7 非均匀空间剖分 342
4.20.8 光线－物体求交 344
4.20.9 不透明可见面算法 347
4.21 小结 350
第5章 绘制 351
5.1 引言 351
5.2 光照模型 352
5.3 一个简单的光照模型 353
5.3.1 镜面反射 354
5.3.2 中值矢量 357
5.4 确定表面法向 359
5.5 确定反射光线矢量 360
5.6 Gouraud明暗处理 363
5.7 Phong明暗处理 366
5.8 具有特殊效果的简单光照模型 370
5.9 基于物理的光照模型 372
5.9.1 能量和辐射强度 372
5.9.2 基于物理的光照模型 373
5.9.3 Torrance-Sparrow关于粗糙表面的模型 374
5.9.4 与波长相关的菲涅耳项 377
5.9.5 颜色转变 378
5.9.6 光源的物理特性 379
5.10 透明 380
5.10.1 透明材料的折射效果 381
5.10.2 简单的透明模型 382
5.10.3 Z缓冲器算法中的透明处理 383
5.10.4 伪透明 384
5.11 阴影 385
5.11.1 扫描转换阴影算法 388
5.11.2 多步可见面阴影算法 389
5.11.3 阴影体算法 391
5.11.4 半影 394
5.11.5 光线跟踪阴影算法 396
5.12 纹理 397
5.12.1 映射函数 402
5.12.2 两步纹理映射 405
5.12.3 环境映射 407
5.12.4 凹凸纹理 409
5.12.5 过程纹理 411
5.12.6 纹理反走样 413
5.12.7 Mipmapping 417
5.12.8 区域求和表 417
5.13 随机模型 418
5.14 采用光线跟踪的整体光照模型 420
5.15 采用光线跟踪的更完整的整体光照模型 431
5.16 光线跟踪技术的最新进展 433
5.16.1 圆锥跟踪 433
5.16.2 光束跟踪 434
5.16.3 一般光束跟踪 434
5.16.4 随机采样 435
5.16.5 从光源出发的光线跟踪 437
5.17 辐射度 437
5.17.1 封闭性 439
5.17.2 形状因子 440
5.17.3 半立方体 442
5.17.4 绘制 447
5.17.5 子结构 447
5.17.6 逐步求精 448
5.17.7 排序 449
5.17.8 泛光贡献 449
5.17.9 自适应剖分 450
5.17.10 半立方体方法的不精确性 451
5.17.11 半立方体方法外的其他方法 454
5.17.12 层次辐射度和聚集 456
5.17.13 镜面环境的辐射度 457
5.17.14 绘制方程 458
5.18 光线跟踪和辐射度的结合 458
5.19 颜色 462
5.19.1 色度 462
5.19.2 颜色的三刺激理论 463
5.19.3 原色系统 464
5.19.4 颜色匹配实验 464
5.19.5 色度图 466
5.19.6 1931年CIE色度图 468
5.19.7 均匀颜色空间 471
5.19.8 颜色域的局限 472
5.19.9 颜色系统之间的相互转化 473
5.19.10 Ntsc颜色系统 476
5.19.11 颜色立方体 477
5.19.12 Cmyk颜色系统 477
5.19.13 Ostwald颜色系统 478
5.19.14 HSV颜色系统 478
5.19.15 HLS颜色系统 481
5.19.16 Munsell颜色系统 483
5.19.17 Panetoneㄏ低?484
5.19.18 Gamma校正 484
5.20 彩色图像的量化 485
5.20.1 位截断法 486
5.20.2 流行色法 487
5.20.3 中分截断法 489
5.20.4 八叉树量化 491
5.20.5 顺序标量量化 494
5.20.6 其他量化算法 496
5.21 颜色重现 497
5.21.1 平版打印 497
5.21.2 分色 498
5.21.3 色调重现 498
5.21.4 灰度平衡 498
5.21.5 黑色分离 498
5.21.6 量化效果 498
5.21.7 校准 499
5.21.8 色域映射 499
5.22 特殊绘制效果 501
5.22.1 双色套印 501
5.22.2 绘制自然物体 503
5.22.3 粒子系统 503
附录A 习题 504
参考文献 510
索引 536
· · · · · · (收起)
读后感
书籍说明 图形学算法学习的集大成者 作者Rogers是大牛，而且翻译的也不错 浙大数学系上图形学课的时候，要求实现其中所有章节的算法 据说十分有效，值得实践 阅读建议 学习图形学时，认真学习每个章节，实现每个算法 这样会是一个很大提高
评分书籍说明 图形学算法学习的集大成者 作者Rogers是大牛，而且翻译的也不错 浙大数学系上图形学课的时候，要求实现其中所有章节的算法 据说十分有效，值得实践 阅读建议 学习图形学时，认真学习每个章节，实现每个算法 这样会是一个很大提高
评分书籍说明 图形学算法学习的集大成者 作者Rogers是大牛，而且翻译的也不错 浙大数学系上图形学课的时候，要求实现其中所有章节的算法 据说十分有效，值得实践 阅读建议 学习图形学时，认真学习每个章节，实现每个算法 这样会是一个很大提高
评分书籍说明 图形学算法学习的集大成者 作者Rogers是大牛，而且翻译的也不错 浙大数学系上图形学课的时候，要求实现其中所有章节的算法 据说十分有效，值得实践 阅读建议 学习图形学时，认真学习每个章节，实现每个算法 这样会是一个很大提高
评分书籍说明 图形学算法学习的集大成者 作者Rogers是大牛，而且翻译的也不错 浙大数学系上图形学课的时候，要求实现其中所有章节的算法 据说十分有效，值得实践 阅读建议 学习图形学时，认真学习每个章节，实现每个算法 这样会是一个很大提高
用户评价
作为一名长期从事计算机视觉研究的研究生，我经常需要在算法层面深入理解各种三维场景的表示和处理方法。这本书在我进行相关研究时，为我提供了极其宝贵的参考。虽然它并非专门针对计算机视觉，但其关于三维几何表示、投影变换、相机模型等章节的内容，恰恰是计算机视觉领域的基础。我印象深刻的是书中关于相机投影的讲解，它详细介绍了正交投影和透视投影的区别，以及如何通过投影矩阵将三维空间中的点映射到二维平面上。这对于我理解相机标定、三维重建等问题非常有帮助。此外，书中关于多边形网格的表示方法，比如顶点、边、面等数据结构，以及如何对这些结构进行遍历和操作，也对我的工作非常有启发。我常常会在遇到新的三维场景处理问题时，回过头来翻阅这本书，从中找到解决问题的思路和方法。这本书的优点在于，它能够提供一个非常扎实的理论基础，让你不仅仅停留在“会用”某个库或者工具，而是能够理解其背后的原理，从而在面对复杂问题时，能够进行更深层次的分析和创新。它就像一块坚固的基石，为我后续更复杂的算法研究提供了强有力的支撑。
评分这本书给我最大的感受就是它的“实战”导向。我是一位有着几年开发经验的程序员，一直想在游戏开发领域有所突破，而计算机图形学是绕不开的一环。当我拿到这本书时，我惊喜地发现它并没有像很多理论教材那样，从一个非常抽象的高度开始，而是从一些非常具体的图形绘制技术讲起，比如直线段的光栅化算法（Bresenham算法），圆的生成算法等等。这些算法虽然基础，但却是所有图形显示的核心。书中对这些算法的讲解，不只是给出公式，而是详细分析了每一步的计算逻辑，以及如何通过整数运算来提高效率，这对于实际的图形驱动开发非常有指导意义。然后，它又逐步深入到更复杂的概念，比如多边形的填充算法，以及裁剪算法。这些内容对于我理解游戏引擎如何处理场景的渲染至关重要。我记得书中关于视锥体裁剪的那一部分，作者用非常直观的图解展示了如何判断一个物体是否在视野范围内，以及如何裁剪掉超出部分，这让我豁然开朗。总的来说，这本书更像是一位经验丰富的导师，手把手地教你如何将抽象的数学概念转化为实际的图形效果，这对于我这样想要快速将理论应用于实践的开发者来说，价值巨大。
评分这本书简直是图形学领域的启蒙圣经！我是在大二的时候接触到这本书的，当时我对计算机图形学这个概念还停留在“做出好看的3D模型”这么一个非常表层的认知。拿到这本书，从最基础的几何体表示、坐标变换开始，一步步讲解，清晰到令人发指。我还记得刚开始接触矩阵变换那块，感觉像是在看天书，但作者的讲解循序渐进，从二维到三维，从平移、旋转到缩放，每一个概念都用直观的例子和严谨的数学推导来说明。尤其是书中关于齐次坐标的讲解，彻底打通了我对各种变换组合的理解。更让我惊喜的是，它并没有止步于基础，而是开始探讨光照模型、纹理映射等更高级的课题。那些关于着色模型，比如冯氏着色模型，以及如何在模型上添加真实感的纹理，这些内容深深地吸引了我，让我看到了计算机图形学的无限可能。读这本书的时候，我感觉自己就像在拆解一个复杂的玩具，每理解一个部分，就离最终的成品更近一步。它教会了我如何用数学的语言去描述和操控虚拟世界，这对于我之后接触更深入的图形学研究，比如渲染管线、GPU编程，都打下了极其坚实的基础。这本书的价值，远不止于知识的传授，它更是一种思维方式的培养，让我学会如何系统地分析和解决图形学问题。
评分我得说，这本书的理论深度和实践指导性达到了一个令人惊叹的平衡点。我曾经尝试过一些其他的图形学入门书籍，很多都过于侧重理论，读起来枯燥乏味，或者过于侧重代码实现，但底层原理却含糊不清。这本书在这方面做得非常好，它不仅深入浅出地讲解了各种核心算法背后的数学原理，更重要的是，它通过大量的伪代码和图示，让你能够清晰地理解这些算法是如何工作的，甚至可以直接上手去实现。我尤其欣赏书中关于曲线和曲面表示的部分，比如Bézier曲线和B-spline，作者详细介绍了它们的数学定义、控制点的作用以及如何进行插值计算。这对于我后来在CAD软件开发中处理复杂的模型边界起到了至关重要的作用。此外，书中关于消隐算法的讲解，如Painter's算法和Z-buffer算法，也让我第一次明白了“眼见为实”的图形学奥秘，以及如何在三维场景中区分前后关系。最令我印象深刻的是，作者并没有回避算法的复杂性，而是用一种“化繁为简”的方式，让读者能够一步步攻克难关。读完这本书，我感觉我对计算机图形学的理解不再停留在表面，而是能够深入到算法的本质，这对我提升编程能力和解决实际问题的能力都有了质的飞跃。
评分我一直觉得，计算机图形学之所以迷人，是因为它能够将冰冷的数学公式转化为我们眼前生动绚丽的图像。这本书在这方面做得非常出色，它不仅提供了坚实的理论基础，更重要的是，它让我看到了算法在创造视觉奇迹中的核心作用。我特别喜欢书中关于渲染流程的介绍，从模型数据的输入，到顶点处理，再到片元处理，最终输出到屏幕，整个流程的讲解脉络清晰。尤其是在讨论光栅化和着色方面，它详细解释了如何将几何信息转化为像素颜色，以及如何模拟光照效果。我至今还记得书中对明暗度和阴影算法的剖析，这让我明白了为什么游戏中的物体看起来有立体感，为什么会有逼真的阴影。而且，这本书还涉及了许多让我眼前一亮的主题，比如抗锯齿技术，它解释了为什么我们看到的线条会有“锯齿”，以及如何通过各种技术来平滑它。读这本书的时候，我常常会联想到自己在看电影或者玩游戏时看到的那些令人惊叹的画面，然后这本书就好像给我打开了通往这些画面背后的神秘大门，让我明白了那些“魔法”是如何实现的。它不仅仅是一本技术书籍，更是一本关于艺术与科学融合的指南。
评分这书比广爷那本好
评分较符合我的胃口。例子详细，解说浅显。
评分图形学算法学习的集大成者
评分图形学算法学习的集大成者
评分这书比广爷那本好
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.wenda123.org All Rights Reserved. 图书目录大全 版权所有