An Introduction to Computer Graphics and Creative 3-D Environments pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:Barry G. Blundell

出品人:

页数:500

译者:

出版时间:2008-09-12

价格:USD 69.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9781848000414

丛书系列:

图书标签:

• 计算机
• 计算机图形学
• 3D环境
• 创意设计
• 图形渲染
• OpenGL
• DirectX
• 游戏开发
• 可视化
• 建模
• 动画

《计算机图形学与创意三维环境导论》 开启视觉奇迹的钥匙，解锁无限想象的空间 欢迎踏入一个充满无限可能的世界——一个由代码构建，由创意点燃的视觉宇宙。本书《计算机图形学与创意三维环境导论》将为您精心擘画一条通往深度理解与卓越创造的路径，让您不仅能掌握计算机图形学的核心原理，更能挥洒自如地构建令人叹为观止的三维数字环境。 在当今数字时代，视觉语言的重要性日益凸显。无论是令人惊艳的电影特效，还是身临其境的虚拟现实体验，亦或是栩栩如生的游戏世界，都离不开计算机图形学的强大支撑。本书旨在为那些渴望深入了解这一迷人领域、并希望将其转化为实际创作能力的读者提供一本权威而易懂的指南。我们不只是讲解枯燥的算法和理论，更注重培养您对三维空间构建、光影表现、材质模拟以及交互设计的直觉和能力。 本书的独特之处：理论与实践的完美融合，深入浅出，引领前沿 《计算机图形学与创意三维环境导论》并非一本简单的技术手册，而是一次思维的启迪，一次创造力的唤醒。我们深知，理解计算机图形学的精髓，不仅需要掌握其背后的数学和算法，更需要培养一种对空间、形体、色彩和光影的敏锐感知。因此，本书在内容编排上，力求做到： 循序渐进，夯实基础： 我们从最基础的概念入手，例如三维空间的几何学原理、向量与矩阵的运用，以及基本的坐标系统转换。这些看似基础的知识，却是构建一切复杂三维场景的基石。本书将以清晰直观的方式讲解这些概念，确保您能够牢固掌握，为后续更深入的学习打下坚实基础。 核心算法的深度解析： 从光栅化到射线追踪，从着色模型到纹理映射，本书将详细剖析计算机图形学中的关键算法。我们不仅会解释算法的工作原理，更会深入探讨其背后的数学原理和实现细节。您将了解到，每一个像素的诞生，每一次光线的折射，都蕴含着精妙绝伦的计算过程。 材质与渲染的艺术： 材质是赋予三维对象生命力的关键。本书将带领您探索各种材质的属性，从简单的漫反射到复杂的全局光照，从粗糙的岩石到光滑的金属，您将学习如何模拟真实的物理表现，让您的三维模型栩栩如生。我们还将深入讲解各种渲染技术，包括实时渲染和离线渲染，让您能够根据项目需求选择最合适的渲染策略。 三维环境构建的艺术与科学： 书名中的“创意三维环境”正是本书的核心亮点之一。我们不仅仅教授如何绘制点、线、面，更侧重于如何构建一个具有生命力、引人入胜的三维空间。这包括场景的构图、道具的设计、空间的叙事性、以及如何利用光影来烘托氛围。您将学习到如何从概念到现实，将脑海中的奇思妙想转化为逼真的数字场景。 前沿技术的视野拓展： 计算机图形学领域日新月异，本书也将触及一些当前热门的前沿技术，例如PBR（基于物理的渲染）、程序化生成技术、以及在游戏开发和影视制作中的应用实例。我们旨在为您打开一扇了解未来趋势的窗口，激发您对更先进技术的探索热情。 丰富的案例分析与实践指导： 理论的掌握离不开实践的检验。本书将穿插大量的案例分析，展示不同技术在实际项目中的应用。同时，我们还将提供切实可行的实践指导，帮助您将所学知识应用于实际创作中，例如使用主流的3D建模软件和渲染引擎来验证和巩固您的理解。 本书的适用人群： 本书适合广泛的读者群体，无论您是： 有志于投身数字艺术、游戏开发、影视特效、建筑可视化、产品设计等领域的学生或初学者： 本书将为您打下坚实的理论和技术基础，助您快速入门并建立竞争优势。 希望提升三维设计与制作技能的从业者： 如果您是UI/UX设计师、平面设计师、插画师，希望拓展您的技能树，那么本书将为您打开新的创作维度。 对计算机图形学原理充满好奇的研究者和技术爱好者： 本书将提供深入的理论探讨和技术细节，满足您对计算机图形学背后奥秘的求知欲。 希望将创意想法转化为视觉作品的艺术家和创作者： 如果您有天马行空的创意，但苦于缺乏将之具象化的技术手段，本书将是您实现梦想的得力助手。 您将从本书中获得什么？ 阅读《计算机图形学与创意三维环境导论》，您将： 建立对计算机图形学核心原理的深刻理解： 您将不再是被动地使用工具，而是能主动地理解工具背后的原理，从而更灵活、更高效地运用它们。 掌握构建逼真与富有创意的三维环境的关键技术： 您将学会如何从零开始，构建令人惊叹的数字世界，无论是写实的场景还是充满想象力的奇幻空间。 培养解决实际三维图形问题的能力： 通过对算法的理解和案例分析，您将能够独立分析和解决在三维制作过程中遇到的技术难题。 激发您的创造力，拓展您的艺术视野： 本书不仅仅是技术的传授，更是对创造力的激发。您将学会如何运用技术来表达您的艺术理念，创造出独具风格的作品。 为未来的学习和职业发展打下坚实基础： 无论您是想深造还是直接就业，本书提供的知识体系都将是您宝贵的财富。 内容概览（部分，非本书完整目录）： 本书将带领您探索以下精彩内容： 第一部分：三维世界的基石 坐标系统与变换：欧几里得空间，齐次坐标，仿射变换，投影变换。 向量与矩阵的强大力量：点积、叉积，矩阵乘法，变换的组合。 几何图元的表示：点、线、面、多边形，曲面表示方法。 光栅化管线：从几何体到像素的转化过程，深度缓冲，抗锯齿。 第二部分：光影的魔术 着色模型：菲涅尔方程，漫反射，镜面反射，环境光。 纹理映射：二维纹理如何“包裹”三维模型，UV展开，纹理过滤。 光照模型：朗伯模型，布林模型，冯氏模型。 更高级的光照技术：环境光遮蔽（AO），屏幕空间反射（SSR）。 第三部分：构建三维场景的艺术 场景图与层次结构：如何组织复杂的场景，父子关系，局部坐标系。 相机模型与视点控制：透视投影，正交投影，视锥体。 材质的精细化：PBR材质模型，高动态范围（HDR）渲染。 全局光照的奥秘：光线追踪，光子映射，辐射度。 第四部分：创意三维环境的探索 地形生成与环境模拟：程序化生成地形，植被，水体。 叙事性场景设计：如何通过环境来讲述故事。 氛围营造与艺术风格：光影的运用，色彩理论在三维中的体现。 交互式三维环境：从静态场景到动态交互的转变。 第五部分：实践与前沿 主流3D软件与渲染引擎简介。 程序化生成技术的进阶应用。 虚拟现实（VR）与增强现实（AR）中的图形学。 实时渲染与离线渲染的权衡与选择。 《计算机图形学与创意三维环境导论》不仅仅是一本书，它是一扇通往未来视觉世界的窗户，一张通往无限创造力的地图。翻开它，您将开启一段精彩绝伦的旅程，塑造您对数字世界的认知，并最终成为那个能够点石成金、创造奇迹的数字艺术家。现在，就让我们一起，用代码和想象力，雕刻出您心中的三维世界！

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