MATEMATICAL ELEMENTS
FOR COMPUTER GRAPHICS
Second Edition
David F. Rogers
Professor of Aerospace Engineering
United States Naval Academy, Annapolis, Md.
J. Alan Adams
Professor of Mechanical Engineering
United States Naval Academy, Annapolis, Md.© 1990, 1976 McGraw-Hill Publishing Company
Пер. с англ. П. А. Монахова, Г. В. Олохтоновой, Д. В. Волкова
Издание осуществлено при поддержке РФФИ по проекту № 99-01-14007
Формат 70x100 1/16. Печать офсетная

Полностью переработанное и дополненное второе издание книги известных американских специалистов (перевод первого издания вышел в издательстве «Машиностроение» в 1980 г.). Книгу отличает глубина и фундаментальность материала, чёткий и лаконичный стиль изложения, удачное сочетание строгости подхода с практической направленностью. От читателя требуется знакомство с математикой в объёме вузовской программы и знание одного из языков программирования. Для математиков-прикладников, для всех, кто занимается и интересуется машинной графикой, автоматизацией проектирования, для студентов вузов.

От редакторов перевода	5
Предисловие к русскому изданию	6
Введение к первому изданию	7
Предисловие	8
Предисловие к первому изданию	11

Глава 1. Введение в машинную графику	14
1-1 Обзор машинной графики	16
1-2 Представление изображений	16
1-3 Подготовка изображений для вывода	18
1-4 Представление предварительно подготовленного изображения	19
1-5 Организация взаимодействия с изображением	22
1-6 Типы графических устройств	31
1-7 Графические дисплеи на запоминающей трубке	31
1-8 Графические дисплеи с регенерацией изображения	33
1-9 Растровые графические дисплеи с регенерацией изображения	37
1-10 Устройство электронно-лучевой трубки	44
1-11 Устройство цветной растровой ЭЛТ	45
1-12 Системы с телевизионным растром	46
1-13 Дисплеи с плоским экраном	48
1-14 Электростатические графопостроители	56
1-15 Лазерные печатающие устройства	60
1-16 Матричные графопостроители	63
1-17 Устройство струйной печати	64
1-18 Устройство термопечати	66
1-19 Перьевые графопостроители	67
1-20 Цветные видеокамеры	71
1-21 Активные и пассивные графические устройства	72
1-22 Программное обеспечение машинной графики	73
1-23 Литература	74

Глава 2. Двумерные преобразования	76
2-1 Введение	76
2-2 Изображение точек	76
2-3 Преобразования и матрицы	76
2-4 Преобразование точек	77
2-5 Преобразование прямых линий	79
2-6 Преобразование средней точки	81
2-7 Преобразование параллельных линий	82
2-8 Преобразование пересекающихся прямых	83
2-9 Поворот	87
2-10 Отражение	90
2-11 Масштабирование	93
2-12 Комбинированные преобразования	95
2-13 Преобразование единичного квадрата	97
2-14 Преобразования жёстких конструкций	100
2-15 Перемещения и однородные координаты	101
2-16 Поворот вокруг произвольной точки	102
2-17 Отражение относительно произвольной прямой	103
2-18 Проецирование — геометрическая интерпретация однородных координат	10б
2-19 Пропорциональное масштабирование	108
2-20 Точки бесконечности	109
2-21 Правила выполнения преобразований	112
2-22 Литература	114

Глава 3. Пространственные преобразования и проекции	115
3-1 Введение	115
3-2 Трёхмерное масштабирование	116
3-3 Трёхмерные сдвиги	120
3-4 Трёхмерное вращение	120
3-5 Трёхмерное отражение	126
3-6 Пространственный перенос	128
3-7 Композиции преобразований	129
3-8 Повороты вокруг оси, параллельной координатной оси	131
3-9 Поворот вокруг произвольной оси в пространстве	134
3-10 Отражение относительно произвольной плоскости	141
3-11 Аффинная и перспективная (начертательная) геометрия	144
3-12 Ортографические проекции	147
3-13 Аксонометрические проекции	154
3-14 Косоугольные проекции	163
3-15 Перспективные преобразования	170
3-16 Методы создания перспективных видов	182
3-17 Точки схода	191
3-18 Фотография и перспективное преобразование	196
3-19 Стереографическая проекция	198
3-20 Сравнение двух методов построения проекций — с фиксированным объектом и с фиксированным центром проекции	207
3-21 Восстановление трёхмерных объектов по проекциям	210
3-22 Литература	217

Глава 4. Плоские кривые	218
4-1 Введение	218
4-2 Представление кривых	218
4-3 Непараметрические кривые	219
4-4 Параметрические кривые	221
4-5 Параметрическое представление окружности	226
4-6 Параметрическое представление эллипса	229
4-7 Параметрическое представление параболы	232
4-8 Параметрическое представление гиперболы	236
4-9 Процедура использования конических сечений	240
4-10 Общие уравнения конических сечений	244
4-11 Литература	255

Глава 5. Пространственные кривые	256
5-1 Введение	256
5-2 Представление пространственных кривых	257
5-3 Кубические сплайны	260
5-4 Нормализованные кубические сплайны	273
5-5 Другие граничные условия	278
5-6 Параболическая интерполяция	286
5-7 Обобщённая параболическая интерполяция	292
5-8 Кривые Безье	296
5-9 В-сплайны	310
5-10 Конечные условия для периодических В-сплайнов	343
5-11 Подгонка В-сплайнов	350
5-12 Разбиение В-сплайнов	355
5-13 Рациональные В-сплайны	360
5-14 Литература	378

Глава 6. Поверхности	381
6-1 Введение	381
6-2 Поверхности вращения	382
6-3 Заметающие поверхности	396
6-4 Квадратичные поверхности	402
6-5 Кусочное представление поверхностей	410
6-6 Отображение параметрических поверхностей	413
6-7 Билинейная поверхность	417
6-8 Линейчатые и развёртывающиеся поверхности	419
6-9 Линейная поверхность Кунса	425
6-10 Бикубическая поверхность Кунса	428
6-11 Поверхности Безье	436
6-12 В-сплайн поверхности	446
6-13 В-сплайн интерполяция	458
6-14 Разбиение В-сплайн поверхностей	461
6-15 Гауссова кривизна и качество поверхности	463
6-16 Рациональные В-сплайн поверхности	467
6-17 Литература	479

Приложение А. Графическое программное обеспечение	481
А-1 Введение	481
А-2 Графические примитивы машинной графики	483
А-3 Элементарные графические функции	484
А-4 Системы координат	486
А-5 Простой графический метафайл	489
А-6 Простые форматы графического ввода	489
А-7 Простые алгоритмы соединения	491
А-8 Простой графический пакет	493
А-9 Литература	500

Приложение В. Матричные операции	501
В-1 Терминология	501
В-2 Сложение и вычитание	502
В-3 Умножение	502
В-4 Определитель квадратной матрицы	503
В-5 Транспонирование матрицы	504
В-6 Обращение квадратной матрицы	504

Приложение С. Псевдокод	505
С-1 Комментарии	505
С-2 Константы	505
С-3 Переменные	505
С-4 Массивы	506
С-5 Оператор присваивания	506
С-6 Арифметические выражения	506
С-7 Логические операции и операции отношения	506
С-8 Оператор finish	506
С-9 Операторы while и end while	506
С-10 Оператор if-then	507
С-11 Операторы if-then-else и end if	507
С-12 Оператор for-next	508
С-13 Оператор go to	508
С-14 Подпрограммные модули	508
С-15 Тригонометрические функции	509
С-16 Матричные функции	509
С-17 Специальные функции	510

Приложение D. Формат файла В-сплайн поверхности	511

Приложение Е. Задачи	513
Глава 2	513
Глава 3	514
Глава 4	515
Глава 5	517
Глава 6	520

Приложение F. Спецификации программ	523
Глава 2	525
Глава 3	530
Глава 4	533
Глава 5	534
Глава 6	535

Приложение G. Алгоритмы	537
Глава 2	538
Глава 3	539
Глава 4	546
Глава 5	551
Глава 6	576

Алфавитный указатель	592

Книги на ту же тему

Практическая обработка изображений на языке Си, Линдли К., 1996
Иконика. Цифровая голография. Обработка изображений, Лебедев Д. С., ред., 1975
Популярные форматы файлов для хранения графических изображений на IBM PC, Романов В. Ю., 1992

elapsed time 0.021 sec

/ИТ-книги

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему