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线上线下混合式计算机图形学 版权信息
- ISBN：9787560661476
- 条形码：9787560661476 ; 978-7-5606-6147-6
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
线上线下混合式计算机图形学 内容简介
本书涵盖计算机图形学基础所对应的主要实验，以期让读者系统掌握计算机图形学基础知识，提高读者的实践能力和创新能力。为改善学习效果，本书基于主流图形渲染管线的流程，设计了整体式实验框架，在其中添加当前课程内容即可得到一个可运行的图形程序，实现理论与实践的密切关联，以有效激发读者的实验兴趣并提升其实践能力，有利于随堂实践教学的开展。 本书主要内容包括实验环境介绍、实验程序框架介绍、图元扫描转换、二维几何变换、三维几何变换、直线段和多边形裁剪、图元填充、几何图元消隐、三维图形的表示和加载、光照计算、纹理映射等。本书还为每个实验提供了线上教学资源(包括详细的文本阐述及示例程序演示等内容)，方便读者更加自由地开展学习。书中同时部署了课外拓展性实验，可帮助读者自我评估实验相关图形技术的掌握情况，激发其探索能力和创新能力。 本书面向本科阶段的计算机图形学课程教学，可作为计算机图形学的入门教材，也可配合市面上大部分计算机图形学教材使用。
线上线下混合式计算机图形学 目录
第1章 实验环境介绍 1
1.1 实验平台 1
1.2 实验项目创建 1
第2章 实验程序框架介绍 6
第3章 图元扫描转换 10
3.1 实验内容简述和实验目标 10
3.2 扫描转换直线段(DDA) 10
3.3 基于Bresenham算法绘制直线段 12
3.4 基于Bresenham算法绘制圆 14
3.5 课外拓展性实验 16
第4章 二维几何变换 17
4.1 实验内容简述和实验目标 17
4.2 二维基本几何变换 17
4.2.1 非齐次平移变换 17
4.2.2 非齐次缩放变换 19
4.2.3 非齐次旋转变换 20
4.2.4 非齐次对称变换 21
4.2.5 非齐次错切变换 23
4.2.6 齐次平移变换 25
4.2.7 齐次缩放变换 28
4.2.8 齐次旋转变换 29
4.2.9 齐次对称变换 31
4.2.10 齐次错切变换 34
4.3 二维复合几何变换 37
4.3.1 绕任意点旋转变换 37
4.3.2 相对任意点缩放变换 38
4.4 课外拓展性实验 40
第5章 三维几何变换 41
5.1 实验内容简述和实验目标 41
5.2 三维基本几何变换 41
5.2.1 三维平移变换 41
5.2.2 三维旋转变换 44
5.2.3 三维缩放变换 49
5.2.4 三维错切变换 51
5.2.5 三维对称变换 56
5.3 三维复合几何变换 67
5.3.1 三维图形绕空间任意轴旋转 67
5.3.2 三维图形相对任意点缩放 69
5.4 三维几何变换综合示例 70
5.5 课外拓展性实验 71
第6章 直线段和多边形裁剪 72
6.1 实验内容简述和实验目标 72
6.2 Cohen-Sutherland直线段裁剪 72
6.3 Sutherland-Hodgman多边形裁剪 77
6.4 Weiler-Atherton多边形裁剪 82
6.5 课外拓展性实验 87
第7章 图元填充 88
7.1 实验内容简述和实验目标 88
7.2 扫描线填充任意多边形 88
7.3 课外拓展性实验 94
第8章 几何图元消隐 95
8.1 实验内容简述和实验目标 95
8.2 z缓冲消隐 95
8.3 背面剔除消隐 98
8.4 课外拓展性实验 99
第9章 三维图形的表示和加载 100
9.1 实验内容简述和实验目标 100
9.2 OBJ格式的多边形表示模型 100
9.2.1 OBJ格式文件含义 100
9.2.2 OBJ模型内容的读入与相关数据结构的装配 102
9.2.3 OBJ模型的绘制 105
9.3 课外拓展性实验 107
第10章 光照计算 108
10.1 实验内容简述和实验目标 108
10.2 直接光照计算 108
10.2.1 环境光 108
10.2.2 漫反射光 109
10.2.3 镜面反射光 110
10.2.4 Phong光照模型 111
10.2.5 Blinn-Phong光照模型 113
10.3 明暗过渡计算 114
10.3.1 Flat明暗过渡 114
10.3.2 Gouraud明暗过渡 116
10.3.3 Phong明暗过渡 118
10.4 全局光照之光线跟踪算法 120
10.4.1 光线跟踪中的求交计算 121
10.4.2 反射光线方向的计算 121
10.4.3 折射光线方向的计算 122
10.5 课外拓展性实验 123
第11章 纹理映射 124
11.1 实验内容简述和实验目标 124
11.2 纹理映射 124
11.2.1 创建纹理 124
11.2.2 设置纹理参数 125
11.2.3 设定映射方式 125
11.2.4 映射纹理坐标与几何坐标 126
11.2.5 设置纹理的重复度 128
11.3 Shadow Mapping阴影生成 129
11.4 课外拓展性实验 138
参考文献 139
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