計算機仿真技術基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:國防科技大學齣版社

作者:李興瑋

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:2006-01-01

價格:19.0

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787810992596

叢書系列:

圖書標籤:

• 計算機仿真
• 計算機仿真
• 仿真技術
• 數值計算
• 建模與仿真
• 科學計算
• MATLAB
• Simulink
• 係統仿真
• 工程仿真
• 計算方法

《數字世界的魔術師：探索虛擬現實的奧秘》 這是一本引人入勝的書籍，它將帶您踏上一段穿越數字奇境的旅程，深入揭示虛擬世界是如何被構建、感知和互動的。書中沒有復雜的數學公式或晦澀的算法推導，而是以生動有趣的故事和直觀易懂的比喻，為您層層剖析那些構建起我們沉浸式體驗的基石。 您將在這裏找到關於“真實”與“虛擬”界限消融的精彩闡述。作者通過對不同時代虛擬現實技術發展的梳理，從早期的感官模擬嘗試，到如今高清細膩、觸感逼真的沉浸式環境，勾勒齣一條技術革新與人類想象力碰撞的璀璨軌跡。您會瞭解到，那些曾經隻存在於科幻小說中的場景，如今正一步步走進我們的生活，改變著我們學習、娛樂、甚至工作的方式。 本書將帶領您探秘虛擬世界的“眼睛”——渲染引擎。您將驚喜地發現，屏幕上栩栩如生的畫麵，是如何通過一係列精妙的計算和光影模擬而誕生的。書中會以通俗易懂的方式解釋，為何我們看到的物體有顔色，為何光綫會在物體錶麵反射，為何遠處的景物會顯得模糊。您會瞭解到，每一個像素的色彩，都凝聚著設計師和工程師的智慧，他們是如何將三維模型轉化為我們大腦能夠理解的二維圖像。 更重要的是，這本書會讓你理解虛擬世界中的“觸感”和“互動”是如何實現的。您會瞭解到，那些讓我們在虛擬世界中能夠抓取物體、感受震動的裝置，是如何通過精密的傳感器和反饋係統工作的。作者會用生動的例子說明，為何我們能感受到虛擬世界的“存在”，為何在虛擬空間中做齣某個動作，就能得到相應的迴應。這不僅僅是視覺的盛宴，更是全感官的體驗，而這一切的背後，是復雜的工程學和人體感知科學在協同工作。 這本書還會帶您領略虛擬現實在各個領域的廣泛應用。您將看到，它如何讓建築師在建造前就能“走進”自己的設計，如何讓醫生在手術前就能進行逼真的模擬訓練，如何讓學生能夠“親身”體驗曆史事件，如何讓遊戲玩傢沉浸在前所未有的遊戲世界中。書中充滿瞭令人驚嘆的應用案例，它們展示瞭虛擬現實技術如何突破時空的限製，為人類帶來前所未有的可能性。 如果您曾對那些科幻電影中的虛擬世界感到好奇，如果您渴望瞭解我們所處的數字時代是如何變得越來越“真實”，那麼這本書將是您的最佳嚮導。它將以最平易近人的方式，為您揭示虛擬世界的構建原理，讓您對未來科技的發展擁有更清晰的認識，並激發您對數字創新無限的想象。 這是一本關於創造、關於體驗、關於未來的書。它會讓你明白，我們並非被動地接受技術，而是通過技術，以前所未有的方式重新定義“現實”。 《藝術與科學的交響：解鎖三維模型的魅力》 本書將引領您進入一個由點、綫、麵構建而成的奇妙世界，那裏充滿瞭創造與邏輯的和諧統一。您將不再被冰冷的數字所睏擾，而是會發現，每一個三維模型都蘊含著藝術傢般的靈感和工程師般的嚴謹。 您會在這裏瞭解到，那些在屏幕上或物理世界中呈現的豐富多樣的三維形態，是如何一步步從無到有被塑造齣來的。書中不會充斥著復雜的建模軟件操作教程，而是專注於闡述構建這些形態的核心理念和基本原理。您將理解，一個簡單的立方體，如何通過幾何學的語言被精確定義，一個復雜的麯麵，又如何通過數學的魔力被流暢勾勒。 本書將帶您深入理解“幾何”在三維世界中的重要性。您會瞭解到，無論是自由流暢的麯綫，還是棱角分明的多邊體，它們都遵循著一套嚴謹的幾何法則。作者會以生動有趣的方式解釋，為何我們能夠根據模型數據，在不同的尺度和角度下精確地觀察和操作物體，這背後是幾何學的強大力量在支撐。 您會在這裏發現，“紋理”與“材質”是如何賦予三維模型生命力的。書中會以賞心悅目的圖示和生動形象的描述，為您揭示，為何一個光滑的金屬球體看起來與粗糙的木紋錶麵如此不同，為何同一個形狀，加上不同的材質錶現，就會帶來截然不同的視覺感受。您會瞭解到，這些精細的視覺差異，並非偶然，而是對現實世界物質屬性的模擬與再現，它們是藝術傢和技術人員共同追求的細節。 本書還將探討“拓撲結構”的概念，讓您理解三維模型內在的連接關係。您會瞭解到，即使模型的外觀可以韆變萬化，但其內在的節點、邊、麵的連接方式，決定瞭模型的“骨骼”和“形體”。這種對內在結構的理解，對於模型的變形、動畫以及與其他模型的交互至關重要。 您還將在這裏看到，三維模型是如何成為連接數字世界與物理世界的橋梁。無論是3D打印機將數字藍圖變為實物，還是虛擬現實中的交互，都離不開精準的三維模型作為基礎。書中會通過具體的應用案例，展示三維模型在設計、製造、遊戲、影視等領域的強大作用，讓您深刻體會到這一技術的價值。 這本書旨在為您打開一扇理解三維世界的大門，讓您不再僅僅是觀看者，而是能夠欣賞和理解這些數字藝術品的創造過程。它將激發您對形體、結構與美學的思考，並讓您更深刻地認識到，科學與藝術是如何在三維模型的創造過程中完美融閤。 無論您是希望更好地理解數字內容的本質，還是對創造虛擬世界充滿興趣，這本書都將為您提供一個清晰而引人入勝的視角，讓您在數字創意的海洋中，找到屬於自己的航嚮。

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我接觸《計算機仿真技術基礎》這本讀物，其實是個美麗的誤會。當時我正在為我的本科畢業論文尋找關於“數字孿生”技術在工業生産中的應用案例和實現方法。我需要瞭解如何通過傳感器實時采集設備數據，然後在計算機中構建一個與物理實體完全對應的虛擬模型，並能夠模擬設備的運行狀態，預測潛在的故障。這個概念讓我覺得非常前沿，但如何落地卻是個難題。我瀏覽瞭很多關於物聯網、大數據和人工智能的文獻，但感覺總是缺少一個連接物理世界和數字世界的橋梁。我在網絡上搜索“工業仿真”和“虛擬模型構建”時，看到瞭很多關於“仿真技術”的討論。當我看到《計算機仿真技術基礎》時，盡管它沒有直接提及“數字孿生”這個詞，但我猜測，構建一個能夠精確反映真實世界運行狀態的虛擬模型，正是仿真技術的核心能力之一。我當時希望，這本書能夠為我提供關於如何建模復雜工業係統、如何處理大規模實時數據、以及如何驗證模型準確性的理論指導，從而幫助我為我的論文找到可行的技術路徑。我特彆期待能瞭解一些關於如何將物理係統的“生命周期”在計算機中進行模擬的方法。

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我買《計算機仿真技術基礎》的初衷，其實是源於對遊戲開發的興趣。我一直對那些逼真的物理效果和流暢的角色動畫感到著迷，尤其是在一些大型3D遊戲中，車輛的碰撞、布料的飄動、甚至是火焰的燃燒，都讓我覺得非常神奇。我曾嘗試過一些遊戲引擎，比如Unity和Unreal Engine，也看過一些相關的教程，但當我深入到遊戲背後的物理模擬時，就感覺雲裏霧裏瞭。比如，一個物體是如何在重力作用下墜落的？兩個物體碰撞時，它們的動量是如何傳遞的？布料又是如何模擬齣自然的垂墜感的？這些問題一直睏擾著我。我猜測，這些遊戲引擎背後一定有強大的仿真技術在支撐。所以我開始尋找關於物理仿真、碰撞檢測、動力學模擬等方麵的書籍。當我在書店裏看到《計算機仿真技術基礎》時，它的名字雖然聽起來很“硬核”，但我相信它裏麵一定涵蓋瞭這些關於虛擬世界“運作規則”的原理。我特彆希望能在這本書中找到關於如何用數學模型來描述現實世界中的物理現象，以及如何將這些模型轉化為計算機可以執行的算法，從而在遊戲中創造齣逼真的交互和運動。

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這本書的書名是《計算機仿真技術基礎》，但我拿到它的時候，其實是抱著學習如何利用Python進行數據可視化的目的。我記得當時我正在做一個項目，需要將一些復雜的實驗數據以清晰直觀的方式呈現給團隊成員，而我對於如何有效地運用各種圖錶類型，比如散點圖、摺綫圖、柱狀圖，以及如何調整它們的細節（顔色、標記、坐標軸標簽、圖例等）感到非常睏惑。我搜索瞭很多資料，看到瞭很多關於數據處理和分析的教程，但總覺得缺乏一個係統性的指導，能讓我理解不同可視化方法的適用場景和最佳實踐。所以，當我看到《計算機仿真技術基礎》時，雖然名字聽起來與我的直接需求有些距離，但我還是被封麵上那種嚴謹的學術氣息吸引瞭。我心想，也許這本書雖然不直接講Python可視化，但它在講解模擬和建模的過程中，會不會涉及到一些數據呈現的通用原則？會不會有一些基礎的圖形學概念，能幫助我理解圖像是如何在屏幕上繪製齣來的？帶著這樣的期望，我翻開瞭這本書，希望從中能找到一些意想不到的啓發，哪怕是間接的，也能幫助我提升數據可視化能力。我當時最期待的，是能夠瞭解到一些關於構建模型時，如何將抽象的數學模型轉化為可視化的輸齣，以及在仿真過程中，如何有效地展示動態變化的數據。

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我之所以會翻閱《計算機仿真技術基礎》，完全是齣於對“人工智能”領域中“決策支持係統”的濃厚興趣。我一直對如何讓計算機能夠像人類一樣，在麵對復雜情況時做齣最優決策感到好奇。特彆是那些需要考慮多重變量、不確定性以及長期影響的決策場景，比如在金融投資、醫療診斷，甚至是在自動駕駛車輛的路徑規劃中，都需要一個強大的決策支持能力。我曾學習過一些機器學習和優化算法，但我總覺得，它們更多的是在“學習”過去的模式或“尋找”最優解，但卻缺乏一種能夠“預見”未來、模擬不同行動後果的能力。我曾聽說，許多高級的決策支持係統都依賴於仿真技術，通過模擬不同策略下的結果，來選擇最有利的方案。因此，我抱著一絲希望，希望這本書能夠為我揭示，如何構建一個能夠模擬“如果…會怎樣”場景的計算模型，如何量化不同決策帶來的風險和收益，以及如何利用仿真結果來指導實際的決策過程。我希望能夠從這本書中，看到一些關於如何為計算機“排兵布陣”或“規劃行程”的理論框架，從而讓它在不確定性中也能做齣明智的選擇。

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我購買《計算機仿真技術基礎》純粹是因為偶然。當時我正在尋找關於機器學習中的強化學習算法的學習資料，特彆是想深入理解Q-learning和Policy Gradient等方法的理論基礎和實現細節。我的研究方嚮需要對智能體在復雜環境中的決策過程進行建模和分析，而強化學習正是解決這類問題的核心技術。我花瞭很多時間閱讀相關的學術論文和在綫課程，但總覺得對於一些底層的原理，比如狀態空間的錶示、奬勵函數的設定、以及如何有效地進行探索和利用，還沒有一個足夠清晰的認識。尤其是在模擬環境中，如何構建一個能夠反映真實世界復雜性的環境，以及如何衡量智能體的學習效果，這些都讓我感到有些吃力。我曾聽說，許多高級的強化學習研究都建立在仿真平颱之上，而這些仿真平颱往往需要紮實的仿真技術作為支撐。因此，我抱著希望，或許這本書能夠為我揭示一些關於構建仿真環境、設計模擬實驗、以及量化評估仿真結果的方法論，從而為我理解和應用強化學習算法提供更堅實的理論基礎。我希望能在這本書裏找到一些關於如何為智能體設計閤適的“遊戲規則”和“計分方式”的指導，以及如何讓我的智能體在虛擬世界裏“玩”得更好，最終能夠解決現實世界中的問題。

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