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价格:16.00元

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isbn号码:9787560513874

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计算机图形学与视觉计算前沿探索 图书名称： 计算机图形学与视觉计算前沿探索 图书简介： 本专业著作深入剖析了当代计算机图形学与视觉计算领域最前沿的理论、算法与应用实践。全书内容高度聚焦于驱动现代数字内容创作、人机交互以及智能感知系统的核心技术，旨在为专业研究人员、高级工程师及相关专业高年级学生提供一套全面、深入且具有前瞻性的知识体系。 第一部分：现代渲染理论与实时计算 本部分全面梳理了传统光栅化技术的发展脉络，并重点解析了基于物理的渲染（PBR）在现代游戏引擎与电影工业中的应用。我们不仅详细阐述了表面散射模型（如微表面模型BRDF/BSDF）的数学基础与数值实现，还深入探讨了路径追踪（Path Tracing）、光子映射（Photon Mapping）以及基于拜耳序列的蒙特卡洛积分方法。 特别关注了实时渲染的最新突破。内容覆盖了延迟渲染（Deferred Shading）管线的优化，屏幕空间技术（如SSAO, SSR）的精度提升，以及面向硬件架构（如Vulkan、DirectX 12）的并行计算策略。书中提供了一个关于神经渲染（Neural Rendering）的详尽章节，介绍如何利用深度学习模型来预测光照、材质和几何信息，实现超越传统管线的视觉保真度，包括神经辐射场（NeRF）的原理、训练流程及其在三维重建与视图合成中的应用。 第二部分：几何建模与拓扑结构分析 本部分超越了传统的参数化曲面（如NURBS）范畴，将焦点投向了更灵活、更适合复杂数据驱动的几何表示方法。内容涵盖了隐式曲面（Implicit Surfaces）的表示与高效处理，特别是符号距离函数（SDF）在碰撞检测和体积渲染中的应用。 我们详细分析了多分辨率网格表示技术，如细节层次（LOD）生成算法，以及如何使用半边数据结构（Half-Edge Data Structure）和四面体网格（Tet Mesh）来高效管理和操作复杂三维模型的拓扑关系。此外，本书对数字拓扑优化进行了深入探讨，包括网格简化、光滑处理以及保证几何完整性的网格修复技术，这些是进行有限元分析（FEA）和流体力学模拟（CFD）的基础。 第三部分：三维重建与环境感知 这一部分集中于如何从真实世界数据中提取和理解三维信息。我们详细介绍了基于结构光与激光雷达（LiDAR）的深度测量原理，以及如何通过点云数据进行配准（Registration，如ICP算法）和去噪。 视觉重建方面，本书重点讲解了同步定位与地图构建（SLAM）的核心技术，包括基于特征点的视觉里程计（VO）和优化后端（如因子图优化）。内容深入到流形上的优化方法，以及如何将非线性优化技术应用于大规模场景的地图一致性构建。对于从图像到模型的转换，我们详细对比了基于稀疏重建、稠密重建到基于深度学习的直接三维模型预测方法的优劣与适用场景。 第四部分：交互、动画与仿真 本部分关注数字内容的动态化与交互性。在物理仿真方面，我们深入探讨了基于质点弹簧系统（Mass-Spring Systems）的几何形变模拟，以及更高级的基于有限元方法的固体动力学（Elasticity and Plasticity）。对于流体模拟，内容涵盖了网格法（Grid-based Methods）如Navier-Stokes方程的离散化，以及无网格方法（Meshless Methods）如光滑粒子流体动力学（SPH）的最新改进。 角色动画部分，我们不再局限于关键帧插值，而是侧重于基于物理的运动学与动力学驱动。这包括逆向运动学（IK）的高效求解器、全身绑定（Rigging）的自动化技术，以及如何将预测的物理力反馈到角色骨骼系统，实现自然、可控的行走、奔跑与接触交互。 第五部分：面向未来的计算范式 本部分展望了图形学与计算交叉的前沿方向。内容涵盖了量子计算在图形渲染中的潜在应用，特别是如何利用量子算法加速蒙特卡洛积分和全局照明求解。同时，我们详细分析了几何深度学习（Geometric Deep Learning），讨论了如何设计适用于处理非欧几里得数据（如网格、点云、图）的神经网络架构（如Graph Neural Networks, GNNs），以实现更高效的纹理合成、材质分类与几何生成任务。 本书不仅是理论的汇集，更是连接学术研究与工业应用的桥梁，为读者提供解决复杂三维计算问题的系统性思维框架与实践工具。全书配有大量的数学推导、算法伪代码和案例分析，确保读者能够将理论知识转化为实际的工程能力。

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坦白说，我之前接触过几本号称“零基础入门”的CAD教材，但读完后感觉知识点零散得厉害，根本无法形成一个完整的知识体系。直到我拿到了《现代工程制图与数字化建模》，这本书才真正为我理清了思路。这本书的叙事逻辑非常清晰，它不是简单地罗列软件功能，而是将CAD工具的使用融入到了工业设计和机械制造的实际流程之中。比如，在讲解剖视图和断面图的绘制技巧时，作者没有停留在标准的绘图规范上，而是深入探讨了为什么在特定工况下需要采用特殊形式的剖切，这种对“为什么”的探究，极大地提升了我对设计意图的理解能力。书中对于复杂曲面和自由曲面的逆向工程处理部分，内容组织得尤其精彩，图文并茂地展示了点云数据的清理、曲面的重建和曲率分析的全过程，这在很多同类书籍中是看不到的。此外，作者在书中穿插了大量的行业案例分析，这些案例不仅仅展示了最终的CAD模型，更重要的是，它们揭示了从概念到成品设计过程中所做的关键决策。阅读这本书的过程，更像是一次高强度的行业知识内化，而非简单的软件操作学习。

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对于习惯了快速获取信息的人来说，内容过于冗长和陈旧的书籍简直是灾难。然而，《数字时代的三维空间构建》这本书的风格却出乎意料地“轻盈”且“及时”。这本书似乎完全抓住了当前设计师对于效率和云协作的需求。它将重心放在了如何利用最新的云端平台和协同工具来优化CAD文件的管理和多人协作流程上。书中对BIM（建筑信息模型）的基本理念进行了非常透彻的介绍，并且展示了如何利用主流的CAD软件接口，实现信息的高效传递，避免了传统文件传输和版本控制带来的混乱。我尤其欣赏它在数据兼容性和格式转换方面的详尽论述，对于经常需要与其他专业团队（如结构、机电）进行数据交换的设计师来说，这部分内容简直是黄金。书中还专门用一个章节讲解了如何利用参数化设计思想来驱动模型变化，虽然概念稍显抽象，但作者用一系列直观的滑块和约束条件的例子，让我立刻明白了参数化设计的强大威力。这本书的排版也非常考究，留白充足，核心命令和快捷键都用粗体或特殊颜色标出，即便是在疲惫时翻阅，也不会感到视觉疲劳。

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《CAD设计精要与实践》这本书的封面设计就让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调配上简洁的几何图形，立刻抓住了我的眼球。我原本以为这会是一本枯燥的纯理论书籍，但翻开目录才发现，作者的编排思路非常巧妙。它并没有一开始就陷入晦涩难懂的命令堆砌中，而是采取了“项目驱动”的学习方式。第一个章节就引入了一个小型建筑结构的设计任务，这立刻激起了我的实操欲望。书中对于如何从零开始建立三维模型，再到进行复杂的装配体分析，讲解得极为细致入微。尤其是关于图层管理和标注规范的部分，简直是救星，以往我总是为了图纸的整洁度抓耳挠腮，这本书里提供了非常实用的批处理脚本示例，让原本繁琐的工作效率提升了好几个倍。作者似乎非常理解初学者在面对庞大软件界面时的无助感，因此在每一个新功能介绍时，都会配上清晰的屏幕截图和操作路径提示，读起来一点也不费劲，感觉就像是身边有一位经验丰富的工程师在手把手地指导。这本书的深度也足够，对于高级渲染和出图设置的探讨，也为我后续想深入学习动画制作打下了坚实的基础。总而言之，这是一本兼具实用性和前瞻性的CAD学习指南。

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我一直认为，好的工具书应该能教会你如何“思考”，而不是仅仅“操作”。《几何原理与CAD应用》这本书，就完美地诠释了这一点。它的理论深度远超一般入门教材，更像是一本面向高阶用户的工具书。本书花了大量篇幅来回顾和深化我们对欧几里得几何、仿射变换以及投影原理的理解。很多人使用CAD，但很少有人真正理解坐标系转换背后的数学原理，这本书就填补了我的知识盲区。它通过细致的数学推导，解释了为什么某些复杂的阵列或镜像操作会产生预期的结果，以及在进行高精度测量和误差分析时，应该选择哪种数学模型作为基础。书中的案例不再是简单的方块和圆柱，而是转向了复杂的曲面拟合、自由曲面交线计算等工程难题。对于从事模具设计或者航空航天结构件设计的人来说，理解本书中关于公差带和形位公差（GD&T）在三维模型中的体现和标注方法，是至关重要的。这本书的阅读门槛相对较高，但一旦消化吸收，对CAD建模的底层逻辑会有质的飞跃，真正让你从“会用”迈向“精通”。

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当我需要快速回顾某个特定功能，而不是进行系统学习时，我更倾向于一本结构清晰、检索方便的参考手册。《工程图学快速参考手册：数字化绘图篇》就是我书架上的首选。这本书的特点在于其极高的信息密度和卓越的索引设计。它采用了模块化的编排方式，几乎每一个命令、每一个设置项都有专门的条目，并且配有清晰的符号说明和默认值。我不需要从头读到尾，只需要翻到目录，根据关键词快速定位到“样板文件配置”或“外部参照管理”，就能在两分钟内找到我需要的所有关键信息。书中对快捷键和自定义工具栏的优化建议，集合了大量业内专家的最佳实践，这些都是在软件帮助文档里找不到的“经验值”。此外，它对于不同行业标准（如机械、土木、电子）在图纸细节上的细微差异，做了非常精炼的对比表格，这在处理跨行业项目时特别实用。这本书不是教你如何入门，而是确保你已经入门后，能够以最快的速度、最少的试错成本去调用软件的全部潜力。它更像是一本随时待命的“技术字典”。

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