Integrated Graphic and Computer Modelling

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出版者:Springer
作者:Adrian Thomas
出品人:
页数:690
译者:
出版时间:2008-08-25
价格:USD 79.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9781848001787
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机图形学
  • 计算机建模
  • 集成图形
  • 图形学
  • 计算机辅助设计
  • CAD
  • 建模技术
  • 可视化
  • 算法
  • 工程图学
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具体描述

Computer languages and computer graphics have become the primary modes of human-computer interaction. This book provides a basic introduction to "Real and Virtual Environment" computer modelling. Graphics models are used to illustrate both the way computer languages are processed and also used to create computer models of graphic displays. Computer languages have been bootstrapped from machine code, to high-level languages such as Java, to animation scripting languages. Integrating graphic and computer models takes this support for programming, design and simulation work, one step further, allowing interactive computer graphic displays to be used to construct computer models of both real and virtual environment systems. The Java language is used to implement basic algorithms for language translation, and to generate graphic displays. It is also used to simulate the behaviour of a computer system, to explore the way programming and design-simulation environments can be put together.

《光影织梦:数字艺术的视觉语言探索》 一、 核心理念与独特视角 《光影织梦:数字艺术的视觉语言探索》并非一本技术手册,也不是对某一种特定软件的详尽教程。它是一次深入的、哲学性的、同时又充满实践指导的旅程,旨在揭示数字艺术创作背后那套深刻而迷人的视觉语言体系。本书着眼于“如何思考”而非“如何操作”,探索的是那些贯穿古今、存在于一切视觉表达中的普适性原则,以及它们在数字媒介中如何被重新激活、延展和创新。 我们深信,真正的数字艺术创作,其根基在于对视觉元素深刻的理解和灵活的运用,而非仅仅掌握工具的技巧。这本书的核心在于建立读者对“视觉语法”的直觉感受和逻辑认知。它将引导读者跳出软件界面的束缚,去审视光影如何塑造形体,色彩如何传达情绪,构图如何引导视线,材质如何讲述故事。我们所说的“视觉语言”,不是抽象的概念,而是构成我们感知世界、交流思想的基石。通过这本书,读者将学会“阅读”图像,理解其内在的逻辑和情感张力,进而能够更自信、更有策略地“书写”属于自己的视觉叙事。 本书的独特之处在于,它将古典的艺术理论与现代的数字技术巧妙地融为一体。我们不会回避那些在文艺复兴时期就已备受推崇的透视、解剖、光线原理,而是深入挖掘它们在三维建模、渲染、后期合成等数字流程中的实际应用与变奏。同时,我们也将引入当代数字艺术的前沿理念,如程序化生成、实时渲染、虚拟现实交互等,探讨这些新技术如何为传统的视觉语言注入新的生命力。这不是简单地将旧知识搬运到新平台,而是进行一次有机的融合与再创造。 二、 内容构成与章节细览 第一部分:视觉元素的解构与重塑 第一章:光影的诗篇——塑造空间的魔法 我们将从最基本的光源类型——自然光与人造光——讲起,分析它们在不同场景下的特性和对物体表面的影响。 深入探讨硬光与软光的对比,理解它们各自带来的体积感、戏剧性和氛围。 解析体积光、衰减、反射、折射等高级光照概念,并演示如何在三维软件中模拟这些现象,以达到逼真的视觉效果。 章节将通过大量实际案例,展示光影如何被用来引导观众的注意力,营造特定的空间氛围,甚至暗示故事的走向。例如,低饱和度的蓝调光影如何营造冷峻的氛围,而温暖的橙黄色光线如何带来舒适和亲切感。 第二章:色彩的旋律——情绪与意义的传递者 本书将从色轮的经典理论出发,讲解色彩的构成、互补色、对比色、邻近色等基本关系,以及它们在视觉上的表现力。 我们将重点分析色彩的心理学效应,例如红色代表激情与危险,蓝色象征平静与忧郁,绿色传递生命与和谐。 更进一步,我们将探讨色彩在不同文化背景下的象征意义,以及如何在数字艺术中巧妙运用色彩搭配,创造出独特的情感共鸣和叙事深度。 读者将学习如何通过饱和度、明度、色相的细微调整,赋予画面更丰富的层次和感染力。 第三章:形体的哲学——从二元到三元 本章将回溯至几何学与解剖学的基础,讲解点、线、面、体在二维与三维空间中的构成原理。 我们将深入研究比例、透视、黄金分割等经典构图法则,并探讨它们在数字模型构建中的实际应用。 不仅关注静态的形体,还将剖析动态的运动规律,以及如何在数字动画和交互设计中表现形体的生命力。 通过对不同材质表现的分析,读者将理解如何通过模型表面的纹理、光滑度、粗糙度来增强形体的真实感和触感。 第四章:材质的语言——触碰虚拟的真实 我们不仅仅是将材质贴图简单地“贴”在模型上,而是要理解材质的本质。本章将详细介绍不同材质的物理光学属性,如反射率、透射率、粗糙度、法线等。 我们将探讨金属、玻璃、织物、皮革、皮肤等常见材质的表面特性,以及如何在三维软件中精确地模拟它们的光泽、纹理和细节。 本书还将引入PBR(Physically Based Rendering)材质模型,并解释其在实现真实感渲染中的重要性。 通过大量的高质量材质渲染示例,读者将学会如何让虚拟世界中的物体“触手可及”,从而增强画面的沉浸感。 第二部分:叙事与表现——数字艺术的创作实践 第五章:构图的艺术——引导视线的魔法之眼 本章将从经典的“三分法”到更复杂的“S形构图”、“三角形构图”等,系统梳理各种构图方式的原理与效果。 我们将重点分析如何运用前景、中景、背景的层次感来构建空间的纵深感,以及如何利用引导线、对称、不对称等手法来引导观众的视线。 本书将特别关注在数字创作中,如何通过镜头语言(景别、角度、运镜)来增强画面的表现力,传达特定的情感和信息。 我们将通过大量电影、游戏、CG作品的案例分析,揭示优秀构图如何潜移默化地影响观众的情绪和理解。 第六章:空间叙事——构建虚拟世界的生命体 数字艺术的魅力在于能够创造出无限可能的空间。本章将探讨如何通过场景设计来讲述故事,塑造环境的氛围和角色。 我们将研究不同风格的场景设计,如写实主义、表现主义、未来主义等,以及它们如何与作品的主题相契合。 重点分析环境细节的营造,如道具的摆放、纹理的选择、光照的设计等,如何共同构建一个可信且富有深度的虚拟世界。 本书还将触及如何在虚拟空间中引导观众的探索欲,设计引人入胜的游览路线,以及利用空间作为叙事载体。 第七章:角色设计——赋予虚拟生命的情感肖像 角色是数字艺术中最具吸引力的元素之一。本章将从造型、比例、服饰、表情等多个维度,深入剖析成功的角色设计。 我们将分析如何通过角色的外形来暗示其性格、背景和能力。 本书将探讨色彩、光影如何在角色设计中起到画龙点睛的作用,如何通过细节的刻画来增强角色的辨识度和情感连接。 我们将结合动画、游戏、插画等领域的经典角色,进行深入的案例分析,启发读者创造出令人难忘的虚拟角色。 第八章:动态的韵律——让画面“活”起来 静态的图像固然精彩,但动态的视觉艺术更具感染力。本章将探讨动画、运动图形、交互设计等动态视觉元素。 我们将从运动的基本原理出发,讲解速度、节奏、变形、夸张等动画法则,以及它们如何在数字创作中实现。 本书将分析如何通过镜头运动、物体运动、粒子效果等手段,来丰富画面的表现力和叙事性。 我们将探讨如何将动态视觉与音乐、音效相结合,创造出多感官的沉浸式体验。 第三部分:前沿探索与未来展望 第九章:程序化生成与算法之美 随着计算能力的飞速发展,程序化生成正成为数字艺术领域一股不可忽视的力量。本章将介绍程序化生成的基本原理,以及它在纹理、模型、场景、甚至音乐创作中的应用。 我们将探讨如何通过算法来创造出复杂而富有规律的视觉效果,打破传统创作的局限。 本书将分析程序化生成如何与艺术家的人工干预相结合,实现“人工智慧”的协同创作。 第十章:虚拟现实与沉浸式叙事 虚拟现实(VR)和增强现实(AR)正在重塑我们与数字世界的互动方式。本章将探讨VR/AR技术如何为数字艺术创作带来全新的可能性。 我们将分析如何在沉浸式环境中设计用户体验,如何利用空间叙事和交互来构建引人入胜的故事。 本书将展望VR/AR技术在游戏、电影、教育、艺术展览等领域的未来发展趋势,以及艺术家在这个新时代的角色。 第十一章:数字艺术的伦理与可持续发展 在数字艺术蓬勃发展的今天,我们也需要审视其背后的伦理问题,如版权保护、数据安全、数字鸿沟等。 本章将探讨如何在创作中遵守伦理规范,如何利用数字技术促进社会的可持续发展。 我们将鼓励读者思考数字艺术的社会责任,以及如何用创意来解决现实世界中的挑战。 三、 学习方法与实践指导 《光影织梦》并非一本“照本宣科”的书籍。我们鼓励读者在阅读每一章时,都积极地进行思考和实践。本书提供了大量的“思考题”和“实践练习”,旨在引导读者将理论知识转化为实际的创作能力。 思考题: 每章结尾都设置了启发性的思考题,引导读者从不同角度审视所学内容,并将其与自己的创作经验相结合。 实践练习: 我们提供了一系列由浅入深的项目式练习,涵盖了从基础光影控制到复杂场景构建的各个环节。这些练习将引导读者动手操作,将理论知识融会贯通。 案例分析: 本书精选了大量来自全球顶尖数字艺术家的优秀作品,通过详尽的分析,揭示其背后的创作思路和技术运用。读者可以通过模仿和学习这些经典案例,快速提升自己的审美和技术水平。 工具的辅助而非束缚: 在提及软件操作时,本书会重点强调原理,而非依赖特定软件的版本或功能。我们鼓励读者根据自己的偏好选择工具,并理解软件只是实现视觉创意的媒介。 四、 目标读者 《光影织梦:数字艺术的视觉语言探索》适合所有对数字艺术创作抱有热情的人群: 初学者: 希望建立坚实的视觉基础,理解数字艺术的底层逻辑。 有一定基础的创作者: 寻求突破瓶颈,提升作品的艺术性和表现力。 概念艺术家、3D建模师、动画师、游戏开发者、视觉特效师: 希望更深入地理解光影、色彩、材质等核心元素,创作出更具感染力的作品。 对数字艺术领域感兴趣的学生、教师及研究者: 希望获得系统性的理论知识和前沿的视野。 五、 结语 《光影织梦:数字艺术的视觉语言探索》是一次对数字艺术创作本质的深度挖掘。它旨在赋能读者,让他们能够更自信、更有创造力地驾驭数字媒介,用光影、色彩和形体,编织出属于自己的独特视觉故事。我们相信,掌握了视觉语言的奥秘,你将拥有在数字世界中无限挥洒创意的钥匙。

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