计算机绘图应用教程

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出版者:山东大学出版社
作者:张利新
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2005-8
价格:25.00元
装帧:
isbn号码:9787560729954
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机绘图
  • 图形图像处理
  • 应用教程
  • 计算机辅助设计
  • CAD
  • CG
  • 可视化
  • 图形编程
  • 软件应用
  • 数字艺术
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读后感

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用户评价

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关于本书的习题和案例分析部分,我发现了一个非常有趣但又略显遗憾的特点:它过于强调“证明”和“推导”,而对“调试”和“优化”的关注度不足。书后附带的练习题,大多要求读者推导出某个特定算法在特定边界条件下的数学表达式,或者要求对某个渲染方程进行变分求解。这些题目无疑能检验读者对理论知识的掌握深度,是严谨的学术训练。但是,在真实的工程实践中,我们花费更多时间的地方,往往是如何快速定位代码中的错误,以及如何在保持视觉质量的前提下,将帧率从5FPS提升到60FPS。这本书中几乎没有涉及到性能分析工具的使用,没有讲解如何使用Profiler来诊断渲染瓶颈,也没有探讨如何在不牺牲关键视觉效果的前提下,对算法进行合理的近似处理以换取速度。对于一个“应用教程”而言,这种对工程实践中至关重要的“软技能”的缺失,是它作为一本实用指南时最大的短板。它教会了我如何精确地计算一个点的位置,但没有告诉我,当成千上万个点涌入GPU时,我该如何让它们跑得更快。

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这本书在章节之间的逻辑衔接上,存在一些令人困惑的跳跃。前几章非常扎实地建立了关于二维几何变换的基础,包括仿射变换和投影的基础概念。我本以为接下来的内容会是自然地过渡到三维空间的扩展,比如欧拉角、四元数在旋转表示上的优势与劣势,或者如何构建MVP矩阵。然而,在讲完基础的2D变换后,它突然转向了关于光栅化算法的详尽分析,特别是关于扫描线填充算法的边界条件处理,这部分内容虽然详尽,但感觉像是插入了一个与前后文关联不大的技术模块。这种结构使得我在阅读时需要不断地回顾前面建立的上下文,以理解为什么在讨论光栅化时,作者又要频繁地引用到之前二维平面的概念。如果能有一个清晰的“理论框架导览”,明确指出本书将如何从理论走向实践,以及不同模块之间的相互依赖关系,我想会更容易构建起完整的知识体系。特别是对于那些习惯于模块化学习的读者,这种看似松散的组织方式,反而增加了知识点之间的“粘合剂”的缺失感,需要读者自己去努力构建逻辑链条,而不是被动地接受作者预设的路径。

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这本书的封面设计,说实话,第一次拿起它的时候,我有点摸不着头脑。那种设计风格,用了很多非常规的几何图形和跳跃的色彩组合,看起来更像是艺术画廊的宣传册,而不是一本技术类的教材。我本来期望看到一些更直观、更贴近实际应用场景的视觉元素,比如程序界面截图或者渲染出的精美三维模型,但它选择了一种非常抽象的表达方式。这或许是作者希望读者在进入技术细节之前,先建立起一种对“视觉构建”的全新认知,但对于一个急于上手操作的初学者来说,这种开场白未免有些距离感。翻开内页,排版倒是中规中矩,字体选择清晰易读,这一点值得肯定。然而,初期的几章内容,似乎将大量的篇幅用在了对图形学历史的回顾,以及对一些基础数学原理的冗长推导上。我理解理论基础的重要性,但如果能用更生动的案例或者更简洁的数学语言来阐述这些概念,而不是堆砌公式,或许能更好地抓住读者的注意力。比如,在讨论透视变换时,如果能穿插一些古代绘画如何运用透视法则的例子,哪怕只是寥寥数语,都会比单纯的矩阵运算来得有趣得多。总体而言,这本书的“包装”和前期的内容铺陈,给人一种过于学术化、不够“接地气”的印象,让人在翻阅之初就产生了一种需要鼓足干劲才能深入下去的心理准备。

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我对这本书的另一深刻印象,是它在涉及特定软件工具和库集成方面显得相当保守。在当前这个时代,图形编程往往离不开对主流API的熟练运用,比如OpenGL或Vulkan的最新特性。然而,这本书似乎更偏爱于构建一个纯粹的、基于CPU的渲染引擎框架。在讲解纹理映射和着色器(Shader)编程时,几乎所有的例子都围绕着自定义的数据结构和手写的像素填充算法展开,这在学术上是完美的,因为它能让你清晰地看到每一步像素是如何被计算出来的。但从一个希望快速制作出漂亮效果的实践者的角度来看,这种做法显得效率低下且脱离行业主流。比如,当涉及到复杂的后处理效果,如屏幕空间环境光遮蔽(SSAO)或者动态深度之眼(DoF)时,书里描述的是如何从头构建一个复杂的缓冲对象和几何体来模拟这些效果,而这在现代GPU编程中,可能仅仅是几十行GLSL(OpenGL Shading Language)代码就能优雅地解决。我期望看到一些关于如何有效利用GPU并行计算能力的章节,或者至少是关于如何将这些理论知识映射到现代图形API调用流程上的桥梁性章节。但这本书似乎刻意避开了对“硬件加速”这一核心生产力的直接讨论,让整本书的实用性大打折扣。

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这本书的深度是毋庸置疑的,对于那些已经具备一定编程基础,并渴望深入理解计算机图形渲染流水线的读者来说,它无疑是一座宝库。我特别欣赏作者在讲解光线追踪算法时所展现出的严谨性。他没有停留在对“光线如何反弹”这种表层概念的描述上,而是深入剖析了蒙特卡洛方法在全局照明计算中的具体应用,包括如何设置采样策略以平衡渲染速度和最终图像质量。这部分内容,市面上很多流行的入门书籍往往会一笔带过,因为它涉及到概率论和统计学的深厚背景。但这本书却花费了大量的篇幅进行详细的推导和证明,甚至附带了不同噪声函数的收敛性分析图表,这对于想从事高级渲染技术研究的人来说,提供了极高的参考价值。不过,这种深度也带来了明显的副作用:对于没有微积分和线性代数扎实基础的读者,阅读体验会非常痛苦。我感觉自己像是在啃一本高年级研究生的参考书,而不是一本“教程”。书中提供的代码示例,虽然在算法实现上极其规范和高效,但往往是伪代码或高度抽象的C++结构体描述,缺乏可以直接复制粘贴到IDE中运行的完整、可交互的小项目。这使得理论和实践之间存在一道不小的鸿沟,需要读者自己花费大量时间去“填补”中间的空白,才能真正将理论转化为可展示的成果。

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