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內容簡介：
本书是一本内容丰富、取材新颖的计算机图形学著作，在前一版的基础上进行了全面扩充，增加了许多新的内容，覆盖了近年来计算机图形学的最新发展和成就。全书层次分明、重点突出，并附有使用OpenGL编写的大量程序及各种效果图，是一本难得的优秀教材。全书共分为24章及3个附录，全面系统地讲解了计算机图形学的基本概念和相关技术。作者首先对计算机图形学进行综述；然后讲解二维图形的对象表示、算法及应用，三维图形的相关技术、建模和变换等；接着介绍光照模型、颜色模型和动画技术。本书还新增了有关分层建模与动画的介绍，以及对OpenGL的全面介绍；最后的附录给出了计算机图形学中用到的基本数学概念、图形文件格式及OpenGL的相关内容等。
關於作者：
Donald Hearn从1985年开始任教于美国伊利诺伊大学Urbana-Champaigh分校的计算机科学系。Hearn博士担任过多门课程的教学工作，包括计算机图形学、科学计算可视化、计算科学、数学和应用科学等。他还指导过多个研究项目并在相关领域发表了许多学术论文。M. Pauline Baker是美国印第安纳大学-普度大学Indianapolis联合分校（IUPUI）信息学院的教授。Baker教授主持印第安纳大学可视化和交互空间渗透技术实验室的相关工作，也是伊利诺伊大学美国国家超级计算应用中心（NCSA）的主任。Baker教授在康奈尔大学获得心理学学士学位，在Syracuse大学获得教育学硕士学位，并在伊利诺伊大学获得计算机科学博士学位。蔡士杰，南京大学计算机科学与技术系教授，博士生导师。杨若瑜，南京大学计算机科学与技术系副教授、硕士生导师，主要研究方向为图形识别、计算机视觉及三维建模和仿真，主持和参与多个研究或应用型项目。
目錄
目录第1章 计算机图形学综述1.1 图和表1.2 计算机辅助设计1.3 虚拟现实环境1.4 数据可视化1.5 教学与培训1.6 计算机艺术1.7 娱乐1.8 图像处理1.9 图形用户界面1.10 小结参考文献第2章 计算机图形硬件 2.1 视频显示设备2.2 光栅扫描系统2.3 图形工作站和观察系统2.4 输入设备2.5 硬拷贝设备2.6 图形网络2.7 因特网上的图形2.8 小结参考文献练习题附加综合题第3章 计算机图形软件3.1 坐标表示 3.2 图形功能3.3 软件标准3.4 其他图形软件包3.5 OpenGL简介3.6小结参考文献练习题附加综合题第4章 输出图元4.1 坐标系4.2 在OpenGL中指定二维世界坐标系4.3 OpenGL画点函数4.4 OpenGL画线函数4.5 OpenGL曲线函数4.6 填充区图元4.7 多边形填充区4.8 OpenGL多边形填充区函数4.9 OpenGL顶点数组4.10 像素阵列图元4.11 OpenGL像素阵列函数4.12 字符图元4.13 OpenGL字符函数4.14 图形分割4.15 OpenGL显示表4.16 OpenGL显示窗口重定形函数4.17 小结示例程序参考文献练习题附加综合题第5章 图元的属性5.1 OpenGL状态变量5.2 颜色和灰度5.3 OpenGL颜色函数5.4点的属性5.5 OpenGL点属性函数5.6 线的属性5.7 OpenGL线属性函数5.8 曲线属性5.9 填充区属性5.10 OpenGL填充区属性函数5.11 字符属性5.12 OpenGL字符属性函数5.13 OpenGL反走样函数5.14 OpenGL查询函数5.15 OpenGL属性组5.16 小结参考文献练习题附加综合题第6章 实现图元及属性的算法6.1 画线算法6.2 并行画线算法6.3 设定帧缓存值6.4 圆生成算法6.5 椭圆生成算法6.6 其他曲线6.7 并行曲线算法6.8 像素编址和对象的几何要素6.9 直线段和曲线属性的实现6.10 通用多边形扫描线填充算法6.11 凸多边形的扫描线填充6.12 曲线边界区域的扫描线填充6.13 不规则边界区域的填充方法6.14 填充模式的实现方法6.15 反走样的实现方法6.16 小结参考文献练习题附加综合题第7章 二维几何变换7.1 基本的二维几何变换7.2 矩阵表示和齐次坐标7.3 逆变换7.4 二维复合变换7.5 其他二维变换7.6 几何变换的光栅方法7.7 OpenGL光栅变换7.8 二维坐标系间的变换7.9 OpenGL二维几何变换函数7.10 OpenGL几何变换程序示例7.11 小结参考文献练习题附加综合题第8章二维观察8.1 二维观察流水线8.2 裁剪窗口8.3 规范化和视口变换8.4 OpenGL二维观察函数8.5 裁剪算法8.6 二维点裁剪8.7 二维线段裁剪8.8 多边形填充区裁剪8.9 曲线的裁剪8.10 文字的裁剪8.11 小结参考文献练习题附加综合题第9章 三维几何变换9.1 三维平移9.2 三维旋转9.3 三维缩放9.4 三维复合变换9.5 其他三维变9.6 三维坐标系间的变换9.7 仿射变换9.8 OpenGL几何变换函数9.9 OpenGL几何变换编程示例9.10 小结参考文献练习题附加综合题第10章 三维观察10.1 三维观察概念综述10.2 三维观察流水线10.3 三维观察坐标系参数10.4 世界坐标系到观察坐标系的变换10.5 投影变换10.6 正投影10.7 斜投影10.8 透视投影10.9 视口变换和三维屏幕坐标系10.10 OpenGL三维观察函数10.11 三维裁剪算法10.12 OpenGL任选裁剪平面10.13 小结参考文献练习题附加综合题第11章 层次建模11.1 基本建模概念11.2 建模软件包11.3 通用层次建模方法11.4 使用OpenGL显示表的层次建模11.5 小结参考文献练习题附加综合题第12章 计算机动画12.1 计算机动画的光栅方法12.2 动画序列的设计12.3 传统动画技术12.4 通用计算机动画功能12.5 计算机动画语言12.6 关键帧系统12.7 运动的描述12.8 角色动画12.9 周期性运动12.10 OpenGL动画子程序12.11 小结参考文献练习题附加综合题第13章 三维对象的表示13.1 多面体13.2 OpenGL多面体函数13.3 曲面13.4 二次曲面13.5 超二次曲面13.6 OpenGL二次曲面和三次曲面函数13.7 小结参考文献练习题附加综合题第14章样条表示14.1 插值和逼近样条14.2 参数连续性条件14.3 几何连续性条件14.4 样条描述14.5 样条曲面14.6 修剪样条曲面14.7 三次样条插值方法14.8 Bézier样条曲线14.9 Bézier曲面14.10 B样条曲线14.11 B样条曲面14.12 beta样条14.13 有理样条14.14 样条表示之间的转换14.15 样条曲线和曲面的显示14.16 OpenGL的逼近样条函数14.17 小结参考文献练习题附加综合题第15章 其他三维对象的表示15.1 柔性对象15.2 扫描表示法15.3 结构实体几何法15.4 八叉树15.5 BSP树15.6 基于物理的方法15.7 小结参考文献练习题附加综合题第16章 可见面判别算法16.1 可见面判别算法的分类16.2 后向面判别16.3 深度缓存算法16.4 A缓存算法16.5 扫描线算法16.6 深度排序算法16.7 BSP树算法16.8 区域细分算法16.9 八叉树算法16.10 光线投射算法16.11 可见性检测算法的比较16.12 曲面16.13 线框图可见性算法16.14 OpenGL可见性检查函数16.15 小结参考文献练习题附加综合题第17章 光照模型与面绘制算法17.1 光源17.2 表面光照效果17.3 基本光照模型17.4 透明表面17.5 雾气效果17.6 阴影17.7 照相机参数17.8 光强度显示17.9 半色调模式和抖动技术17.10 多边形绘制算法17.11 OpenGL光照和表面绘制函数17.12 小结参考文献练习题附加综合题第18章 纹理与表面细节添加方法18.1 用多边形模拟表面细节18.2 纹理映射18.3 凹凸映射18.4 帧映射18.5 OpenGL纹理函数18.6 小结参考文献练习题附加综合题第19章 颜色模型和颜色应用19.1 光的特性19.2 颜色模型19.3 标准基色和色度图19.4 RGB颜色模型19.5 YIQ颜色模型19.6 CMY和CMYK颜色模型19.7 HSV颜色模型19.8 HLS颜色模型19.9 颜色选择及其应用19.10 小结参考文献练习题附加综合题第20章 图形用户界面和交互输入方法20.1 图形数据的输入20.2 输入设备的逻辑分类20.3 图形数据的输入功能20.4 交互式构图技术20.5 虚拟现实环境20.6 OpenGL支持交互式输入设备的函数20.7 OpenGL的菜单函数20.8 图形用户界面的设计20.9 小结参考文献练习题附加综合题第21章 全局光照21.1 光线跟踪方法21.2 辐射度光照模型21.3 环境映射21.4 光子映射21.5 小结参考文献练习题附加综合题第22章 可编程着色器22.1 着色语言的发展历史22.2 OpenGL渲染流水线22.3 OpenGL着色语言22.4 着色器效果22.5 小结参考文献练习题附加综合题第23章 基于算法的建模23.1 分形几何方法23.2 粒子系统23.3 形状语法和其他过程方法23.4 小结参考文献练习题附加综合题第24章 数据集可视化24.1 标量场的可视化表示24.2 向量场的可视化表示24.3 张量场的可视化表示24.4 多变量数据场的可视化表示24.5 小结参考文献练习题附加综合题索引OpenGL函数索引
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