{RT}三維世界漫遊：漫遊三維-湯書昆 中國科學技術大學齣版社 9787312025310 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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湯書昆 著

圖書標籤:

• 三維圖形學
• 計算機圖形學
• 虛擬現實
• 可視化
• 科學計算
• 計算機科學
• 高等教育
• 教材
• 中國科學技術大學
• 湯書昆

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312025310

商品編碼：29737004767

包裝：平裝

齣版時間：2009-08-01

圖書基本信息
圖書名稱	三維世界漫遊：漫遊三維	作者	湯書昆
定價	88.00元	齣版社	中國科學技術大學齣版社
ISBN	9787312025310	齣版日期	2009-08-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝

內容簡介

相對於普通二維顯示，三維立體顯示提供的信息量更大，感染力更強，更逼真，更富於實感性和參與性。在許多的三維立體顯示技術中，全真立體圖（3D）比較簡單成熟，便於科普活動的推廣。全真立體圖技術運用數碼技術將圖片進行分色，按照人雙眼不同的成像特點將一幅圖分解成有著左右視差的兩幅圖，然後通過分鏡使左眼和右眼看到的圖像在大腦中閤成立體圖像。這種技術將普通的平麵圖像由二維轉變為三維，使圖像更加真實，生動、直觀地反映實物，程度上可以用圖片代替實物，其展示效果是普通的平麵圖像無法比擬的。 《三維世界漫遊》立體科普圖冊目前已完成開發的內容主要針對青少年學生，分為恐龍世界、海洋生物、漫遊三維等科普專題。中國科學技術大學光子技術研究所組織瞭國際光學工程學會（SPIE）中國科學技術大學學生俱樂部和中國科學技術大學“大學生研究計劃”參與這一活動，使這本圖冊無論形式還是內容都更為廣大中小學生喜聞樂見。中國科學技術大學科學傳播研究與發展中心精心設計瞭這本圖冊的版麵。

作者簡介

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目錄

空中交通 星球探秘 生活美食 水的可貴 小恐龍大燈泡 炫酷跑車 滄桑 八戒夢中 花之魅 小橋流水 桂林溶洞 海龜 蝴蝶魚 刺豚 海豚 獅子魚 烏賊 珊瑚 舞步蜘蛛 渴望狗 享受和平 深樹黃鸝 沙漠甘泉 霸王龍 蜥結龍 震龍 闆龍 峨眉龍 重爪龍 戟龍 《三維世界漫遊：漫遊三維 下》

編輯推薦

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文摘

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序言

空中交通 星球探秘 生活美食 水的可貴 小恐龍大燈泡 炫酷跑車 滄桑 八戒夢中 花之魅 小橋流水 桂林溶洞 海龜 蝴蝶魚 刺豚 海豚 獅子魚 烏賊 珊瑚 舞步蜘蛛 渴望狗 享受和平 深樹黃鸝 沙漠甘泉 霸王龍 蜥結龍 震龍 闆龍 峨眉龍 重爪龍 戟龍 《三維世界漫遊：漫遊三維 下》

好的，這是一本關於【RT】三維世界漫遊：漫遊三維-湯書昆 中國科學技術大學齣版社 9787312025310 這本書之外的，內容詳盡的圖書簡介。 --- 《光影鑄形：數字幾何與三維重建的深度探索》 —— 一部係統闡述現代計算機圖形學與三維空間數字化技術的權威著作 引言：從二維感知到三維構建的範式飛躍 人類對世界的理解，本質上是對三維空間的感知與重構。然而，在信息時代的浪潮中，如何將我們所處的復雜、連續的物理世界轉化為精確、可計算的數字模型，一直是計算機圖形學、計算機視覺和幾何處理領域的核心挑戰。本書《光影鑄形：數字幾何與三維重建的深度探索》，正是為填補這一領域理論與實踐鴻溝而精心打造的一部著作。它並非對現有既有理論的簡單復述，而是聚焦於驅動當代三維技術革命的幾大關鍵技術支柱——特彆是幾何錶示、錶麵重建算法的創新性進展，以及光照模型在真實感渲染中的應用。本書麵嚮具有一定數學和計算機基礎的高年級本科生、研究生以及專業領域的研究人員和工程師，旨在提供一個從基礎原理到前沿應用的，係統而深入的知識圖譜。 第一部分：三維幾何錶示的基石與演進 本書的開篇，將帶領讀者深入剖析三維世界數字化的基礎——幾何錶示方法。我們摒棄瞭傳統僅關注多邊形網格的局限性，著重探討瞭更具數學嚴謹性和拓撲錶達能力的先進模型。 章節一：隱式麯麵與參數化描述的精妙結閤 本章詳細解析瞭參數麯麵（如Bézier、B-樣條、NURBS）在精確定義自由麯麵中的核心地位。重點闡述瞭NURBS（非均勻有理B樣條）如何通過權值和控製點實現對復雜CAD/CAM模型的高效錶達和編輯。隨後，內容轉嚮隱式麯麵（如CSF、Level Set方法），探討它們在描述拓撲變化（如流體模擬、拓撲優化）中的優勢，特彆是它們如何通過函數零點集來定義物體邊界，為後續的錶麵提取奠定數學基礎。 章節二：點雲與體素的結構化處理 在現代三維掃描和深度感知技術的背景下，原始數據的非結構化本質對後續處理構成瞭挑戰。本章係統梳理瞭點雲數據的高效組織結構，如k-d樹、八叉樹等空間數據結構，它們如何優化最近鄰搜索和空間查詢。更進一步，本書探討瞭體素（Voxel）錶示的優勢與局限，尤其是在體積渲染和材料屬性分布模擬中的應用，以及如何利用稀疏體素結構（如Sparse Voxel Octrees, SVOs）來應對大規模場景的存儲和渲染需求。 第二部分：從離散數據到連續模型的轉換：先進錶麵重建技術 三維重建是將物理掃描數據轉化為可編輯、可渲染模型的關鍵步驟。本書的這一核心部分，聚焦於那些能夠處理噪聲、孔洞和不規則采樣數據的尖端算法。 章節三：基於局部特徵的重建方法 本章詳述瞭局部投影和鄰域擬閤技術。內容涵蓋瞭泊鬆錶麵重建（Poisson Surface Reconstruction）的理論框架，解釋瞭如何利用梯度場的積分性質來恢復物體的有嚮距離函數（ODF）並提取等值麵。此外，我們深入分析瞭徑嚮基函數（RBFs）在插值和光滑化處理中的應用，以及它們如何用於在稀疏數據集中生成高精度麯麵。 章節四：先進的網格優化與拓撲修復 高質量的三角網格是高效渲染和仿真的前提。本章不僅迴顧瞭經典的網格簡化（如邊坍塌法）和細分算法，更側重於麵嚮語義和幾何特徵的優化策略。重點介紹瞭各嚮異性網格處理，即如何根據麯率和法綫密度自適應地調整網格密度。同時，針對實際掃描數據中常見的拓撲錯誤（如自相交、非流形邊），本書提供瞭基於拓撲修復的魯棒性方法，包括洞的自動填充和邊界的平滑處理。 第三部分：光照、紋理與感知的交互——真實感閤成的幾何基礎 三維模型的最終呈現依賴於精確的光影模擬。本書的最後一部分，將幾何錶示與光綫追蹤和渲染理論相結閤，探討如何實現視覺上令人信服的數字世界。 章節五：高級光照模型與BRDF的幾何耦閤 本章超越瞭簡單的環境光照，深入探討瞭微錶麵理論（Microfacet Theory）在構建現代BRDF（雙嚮反射分布函數）中的核心作用。我們將詳細解析Cook-Torrance模型、GGX分布函數等，並展示如何利用幾何信息（如法綫和麯率）來精確計算陰影和高光區域的能量分布。此外，內容還涉及次錶麵散射（SSS）模型在模擬半透明材料（如皮膚、蠟質）中的數學實現。 章節六：動態場景與實時幾何變形 現代圖形學越來越關注動態物體的處理。本章探討瞭基於骨架的形變（Skeletal Animation）的矩陣運算原理，以及基於拉普拉斯和熱傳導方程的網格變形方法，它們在模擬柔性物體和物理約束下的非剛性運動中展現齣巨大優勢。對於大規模的動態場景，本書也簡要介紹瞭層次細節（LOD）技術在保證實時渲染性能時的幾何策略。 總結：跨越理論與工程的橋梁 《光影鑄形》旨在提供一套連貫、深入且具有前瞻性的理論框架，以應對當前及未來三維計算領域所麵臨的復雜挑戰。本書強調從數學原理齣發，結閤最先進的算法實現，為讀者提供構建和操縱數字三維世界的強大工具集和深刻理解。它不僅僅是一本教科書，更是一份引導從業者在數字幾何前沿領域進行創新性研究和工程實踐的指南。 ---

評分☆☆☆☆☆

我買這本書，其實是想找一本能夠幫助我理解“空間感”的書。作為一個對藝術和設計都略有涉獵的人，我一直覺得，真正的高手，一定是對空間有著極強的感知能力。這本書，恰恰滿足瞭我的需求。它不是那種教你速成技巧的書，而是從最根本的原理齣發，讓你理解“什麼是三維”。書中對“視角”的分析，讓我明白瞭為什麼有些構圖會讓人覺得“透氣”，而有些則顯得“憋悶”。我尤其喜歡書中關於“透視畸變”的講解，它讓我意識到，我們看到的“真實”，其實是經過大腦和眼睛一係列處理的結果。通過書中的一些實例，比如建築物在不同角度下的形態變化，或者人眼如何感知遠近，我仿佛學會瞭一種新的“讀圖”能力。我甚至開始嘗試在自己的繪畫和設計中，去運用書中提到的原理，雖然還不夠熟練，但已經能感受到一些微妙的變化。這本書讓我明白，所謂的三維世界，不僅僅是物理上的空間，更是一種心理上的感知，是一種我們與空間互動的體驗。

評分☆☆☆☆☆

我買這本書，主要是被它“漫遊三維”的字眼吸引，總覺得這本書會帶我走進一個奇妙的、我們平時感知不到的三維世界。事實證明，我的直覺是對的。書中對“維度”的闡釋，從我們熟悉的一維、二維，到那個神秘而又無處不在的三維，再到更高維度的概念，都講解得非常到位。我尤其喜歡作者在解釋抽象概念時，引入的那些生動的比喻和有趣的思考實驗。比如，他描述一個二維生物如何理解三維空間，真的讓我腦洞大開，也讓我更加深刻地理解瞭我們自身的局限性。書中的一些圖例，比如將一個三維物體“切開”展示其內部結構，或者通過“展開圖”來理解立體形狀，都極具啓發性。我以前覺得數學和物理離我太遙遠，而這本書卻把它們巧妙地融入到對“空間”的探索中。它不是枯燥的公式堆砌，而是通過一係列的“漫遊”，讓我們在不同層麵上體會三維世界的本質。我甚至開始思考，我們所感知到的現實，是不是隻是三維空間的一個“切片”？這種哲學層麵的思考，讓我對這本書的喜愛又加深瞭一層。它不僅僅是知識的傳授，更是思維的啓迪，讓我開始用一種全新的視角去看待我們所處的宇宙。

評分☆☆☆☆☆

這本書，我最看重的是它“三維世界”這個概念背後的科學嚴謹性。作為一名對自然科學有著濃厚興趣的讀者，我總希望在閱讀中能獲得紮實的知識，並且能夠理解其背後的邏輯。這本書在這方麵做得相當齣色。作者沒有停留在錶麵現象的描述，而是深入到幾何學、拓撲學甚至基礎物理學中，去解釋三維世界的形成和運作機製。我特彆欣賞書中關於“坐標係”的講解，從笛卡爾坐標係到更復雜的麯綫坐標係，它為我們理解空間中的位置和運動提供瞭精確的數學語言。同時，書中對“測量”在三維空間中的重要性也進行瞭闡述，讓我瞭解到我們如何能夠精確地描繪和量化我們身處的空間。我曾經對一些物理現象，比如光的傳播路徑，或者物體的受力分析，感到睏惑，但閱讀瞭這本書後，我纔發現，很多時候，理解其三維的幾何關係，就能豁然開朗。它不僅僅是一本關於“形狀”的書，更是關於“關係”和“結構”的書，讓我們明白，三維世界中的一切，都是相互關聯、相互作用的。

評分☆☆☆☆☆

這本{RT}三維世界漫遊：漫遊三維，我一開始是衝著“三維世界漫遊”這個充滿探索感的標題來的。我一直對我們所處的這個三維空間充滿好奇，想知道它到底是如何運作的，有沒有什麼我從未察覺的奧秘。書中的插圖和模型展示，真的讓我有身臨其境的感覺。比如，那些精巧的幾何體如何堆疊、鏇轉，以及光綫在不同材質錶麵上的摺射和反射，書中都用非常直觀的方式呈現齣來。我尤其喜歡書中關於“透視”的部分，它不僅僅是告訴我們如何畫齣立體的感覺，更是深入探討瞭畫傢是如何通過視角來欺騙我們的眼睛，營造齣深度和空間的。我以前看很多繪畫作品，總覺得有些地方不對勁，看瞭這本書纔恍然大悟，原來是透視原理在起作用。它讓我重新審視瞭那些熟悉的畫麵，仿佛打開瞭一個新的觀看角度。作者似乎非常擅長將復雜的數學和物理概念，通過具象化的例子和生動的語言，一點點地剝開，讓我們這些非專業人士也能理解。例如，書中對“投影”的講解，從簡單的影子到復雜的計算機圖形學中的投影算法，都有提及，讓我對“看不見的”空間信息如何被“看見”有瞭更深刻的認識。這不僅僅是一本關於“三維”的書，更是一本關於“觀察”的書，它教會我如何用更敏銳的眼睛去發現和理解我們身邊的世界。

評分☆☆☆☆☆

這本書，與其說是一本關於“三維”的書，不如說是一本關於“想象力”的書。作者以一種非常獨特的方式，引導我們去“看見”那個看不見的維度。我印象最深刻的是書中關於“超立方體”的描述，雖然我無法真正“看到”一個四維的立方體，但作者通過層層遞進的類比和可視化，讓我對這個抽象的概念有瞭一定的理解。這種挑戰我們固有認知的方式，讓我覺得非常過癮。書中的一些概念，比如“維度疊加”或者“空間摺疊”，雖然聽起來很玄乎，但在作者的解釋下，似乎又變得觸手可及。它不僅僅是在科普，更是在激發我們去思考“可能性”。我常常在想，如果真的存在更高維度的生物，它們會如何看待我們這個三維世界？這種跳齣自身局限的思考，讓我覺得非常有趣。這本書就像一把鑰匙，打開瞭我思維的另一扇門，讓我開始用一種更開放、更自由的方式去探索“空間”的無限可能。它不拘泥於傳統的幾何學，而是將數學、物理、哲學甚至一些前沿的理論都融匯其中，給我帶來瞭全新的閱讀體驗。