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出版者:中国商业出版社

作者:远光

出品人:

页数:389

译者:

出版时间:2002-5

价格:25.80元

装帧:

isbn号码:9787504445742

丛书系列:

图书标签:

• 人生
• 自我成长
• 人生规划
• 梦想实现
• 积极心态
• 个人发展
• 职业选择
• 兴趣爱好
• 行动力
• 目标设定
• 生活方式

好的，以下是一本名为《光影的几何学》的图书简介，力求详尽，绝不提及您提到的书名，并力求自然流畅，无人工智能痕迹。 --- 《光影的几何学：从古典透视到数字渲染的视觉秩序探索》 作者：[虚构的作者名，例如：林远航] ISBN：[虚构的ISBN号] 页数：约 620 页 装帧：精装，附高清插图与实验图表 出版社：[虚构的出版社名，例如：启明文理出版社] --- 图书简介 在这个信息以光速传播的时代，我们对“所见即所得”的理解正面临着前所未有的挑战。从文艺复兴时期佛罗伦萨的画室，到今日好莱坞的特效棚，人类对视觉构建的痴迷从未停歇。《光影的几何学》并非一本关于艺术史的通论，也不是一本纯粹的数学教材，它是一次深入人类视觉感知结构与空间再现技术的深度探险。本书旨在揭示支撑起我们日常所见与数字模拟世界的底层逻辑——那些关于光线、平面、曲线与观察者关系的精确数学框架。 本书的宏大叙事始于对“视角”的追溯。我们没有止步于欧几里得的几何学基础，而是将视角放回到十五世纪，聚焦于布鲁内莱斯基如何将中心透视法从纯粹的理论演绎成可操作的工程学。作者细致地剖析了视点（Vanishing Point）、视平线（Horizon Line）以及焦距（Focal Length）如何协同作用，将三维世界压缩到二维平面上，并首次清晰地阐释了二次透视和三次透视在表现复杂建筑内部结构时的几何学差异与心理学影响。这部分内容配有大量手绘的透视推导图，旨在帮助读者重建古老大师的思维路径。 然而，视觉的构建远不止于线性透视。随着观察者移动，物体会发生扭曲和变形。本书的第二篇章进入了对非欧几何在艺术与设计中的应用探讨。我们探讨了球面几何（如用于制作全景图和天文观测）与双曲几何（在达利和某些超现实主义作品中隐现的视觉错位）如何挑战传统的欧氏空间观。书中特别辟出专题，分析了“鱼眼镜头”的物理学原理与它对人眼感知造成的“夸张”效果，这不仅仅是光学问题，更是关于人类视觉如何适应和解读极端空间变形的心理学课题。 在深入理解了静态图像的空间构建后，本书的第三、第四篇章转向了动态与虚拟的领域——光影的物理与数字模拟。 光线在空间中的行为，是定义“真实感”的关键。本书详细阐述了光线的路径追踪（Ray Tracing）算法的几何基础。我们从费马的光学原理出发，推导出光线如何与表面相交、如何发生反射（遵循反射定律）和折射（遵循斯涅尔定律）。这些几何定律在数字渲染中的实现，是如何通过法线向量（Normal Vectors）与光照模型（如Phong或PBR）的结合，来模拟出金属的光泽、玻璃的透明以及粗糙表面的漫反射的。读者将清晰地看到，一个逼真的渲染画面背后，是数以亿计的几何交点计算和光线方向向量的精确追踪。 更进一步，本书探讨了阴影的几何学。阴影不仅仅是光被阻挡的区域，它们是三维形状在二维平面上的“几何投影”。我们系统地分析了硬边阴影（点光源或平行光下的清晰边界）与软边阴影（由面积光源产生的半影——Penumbra）的几何成因。作者用清晰的数学语言解释了阴影贴图（Shadow Mapping）技术在实时图形学中，如何利用深度缓冲区来近似计算阴影的边界和层次感，从而揭示了现代电子游戏画面逼真度的核心技术秘密。 本书的另一大亮点在于对非线性建模的介绍。在当代设计中，有机形态、流线型结构和复杂的曲面几何已取代了简单的多面体。我们介绍了Bézier曲线与NURBS（非均匀有理B样条）的数学本质。这些工具如何通过控制点和权重，精确地定义出那些在自然界中普遍存在的平滑过渡的曲面，并解释了它们在工业设计、建筑曲面（如扎哈·哈迪德的作品）和计算机动画中的实际应用。 《光影的几何学》的价值在于它跨越了学科的藩篱。它不仅是视觉艺术家理解空间限制的工具书，也是计算机图形学工程师回归基础原理的参考手册，更是任何对世界运行机制抱有好奇心的读者，通往深度理解的阶梯。本书的结构设计使得读者可以根据自身背景，选择性地深入研究代数几何、向量运算或渲染流程，最终领悟到：我们所感知的世界，无论是在油画、摄影，还是在虚拟现实中，都遵循着一套严密而优美的几何法则。 本书的插图清晰，推导过程详尽严谨，旨在让读者在亲手演算和观察中，真正掌握光影背后的空间秩序。这是一次对“看”这一行为的终极解构，一次关于如何用数学语言描绘现实与想象的史诗之旅。 --- 目标读者： 建筑学、工业设计、计算机图形学、影视动画专业的学生及从业者；对视觉科学、光学原理及数学美学感兴趣的普通读者。

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