三维模型设计与表现

三维模型设计与表现 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:程大鹏
出品人:
页数:128
译者:
出版时间:2009-5
价格:49.00元
装帧:
isbn号码:9787561828946
丛书系列:
图书标签:
  • 三维建模
  • 3D设计
  • 建模软件
  • 渲染
  • 视觉效果
  • 设计表现
  • 数字艺术
  • 计算机图形学
  • 工业设计
  • 建筑可视化
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具体描述

《三维模型设计与表现》是针对数字模型设计与制作的教材性的专著,可以作为教师授课教材,亦可作为学生和CG爱好者的学习资料之用。《三维模型设计与表现》的学习价值在于《三维模型设计与表现》作为一套完整的数字模型训练课程的课程体系指导,完整地体现出数字模型设计与制作中的各种理论、经验和技术技巧,在实际项目制作中可以作为技术性手册进行参考,书中提到的诸多理论经验,属于规律性总结,可以适用于不同软件版本。书中共分为5个任务,分别是概念解析和优秀作品分析、低网格模型制作、建筑模型的数字模拟、工业模型的制作以及整个数字模型设计制作领域最高端的应用——写实生物模型制作。另外,《三维模型设计与表现》中的每个任务都设有任务小结和课后训练,这些都是整个数字模型训练课程体系的有机组成部分。

图书简介:数字图像处理与高级渲染技术 书名:数字图像处理与高级渲染技术 作者:[此处可填写作者姓名,例如:张伟、李芳] 出版社:[此处可填写出版社名称,例如:科技文献出版社] --- 内容概述 本书深入探讨了现代数字图像处理的基础理论、核心算法及其在计算机图形学和视觉艺术领域中的实际应用。全书结构严谨,内容涵盖了从像素级别的操作到复杂场景的全局光照模拟,旨在为读者提供一套全面、深入且实用的技术知识体系。它不仅关注图像的获取、增强和修复等传统领域,更侧重于前沿的高级渲染技术,特别是那些用于创建超写实视觉效果的关键技术。 本书特别强调了理论与实践的结合,每章节都配有详细的算法解析、伪代码示例以及基于主流开发库(如OpenCV、OpenGL/Vulkan或专有渲染引擎API)的实现思路,确保读者能够将所学知识快速应用于实际项目中。 第一部分:数字图像处理基础与理论 第一章:图像的数字化与基础操作 本章首先阐述了人眼视觉系统与数字图像表示的基础知识,包括采样、量化、色彩空间(RGB、CMYK、Lab、HSV)的转换与管理。深入剖析了数字图像的数学模型,重点介绍线性与非线性空间中的像素值处理。 随后,本章详细讲解了图像的几何变换,包括平移、旋转、缩放和仿射变换,并探讨了插值算法(最近邻、双线性、双三次)在重采样过程中的性能与视觉效果差异。本章为后续的图像分析和处理奠定了坚实的数学基础。 第二章:图像增强与复原 图像增强的目的是改善图像的视觉质量或突出某些特征。本章系统地介绍了空域增强方法,如灰度变换(伽马校正、直方图均衡化与规定化),以及滤波技术。在滤波方面,详细区分了空间域(均值滤波、高斯滤波、中值滤波)和频率域滤波(傅里叶变换在图像去噪中的应用,如理想低通/高通滤波器)。 在图像复原部分,重点关注降质模型,并详细讲解了维纳滤波、最小均方误差复原以及运动模糊的逆滤波恢复技术。此外,本章还涵盖了图像去噪的高级技术,如基于小波变换的阈值去噪法和非局部均值(Non-Local Means)去噪算法,分析了它们在保留图像细节方面的优势。 第三章:图像分割与特征提取 图像分割是理解图像内容的关键步骤。本章首先介绍了基于阈值的分割方法(Otsu's法)及其局限性。随后,深入探讨了基于区域和边缘的分割技术,如Canny边缘检测器的设计原理、梯度算子(Sobel, Prewitt)的应用。 更进一步,本章详细阐述了形态学处理(腐蚀、膨胀、开闭运算)在图像预处理和对象分离中的作用。在高级分割方面,系统讲解了主动轮廓模型(Snakes)和分水岭算法,并简要介绍了基于深度学习的语义分割(如U-Net架构)的基本思想,为读者理解现代视觉技术提供衔接。 第二部分:高级渲染技术与光场模拟 第四章:光照模型与着色基础 本章转向计算机图形学的核心——渲染。首先,系统回顾了光的物理特性,并介绍了局部光照模型,包括环境光、漫反射(Lambertian)和镜面反射(Phong、Blinn-Phong模型)的数学表达。 重点讲解了纹理映射技术,包括二维纹理映射、环境贴图(环境光照的近似实现)以及三维纹理坐标的生成与应用。本章还深入分析了着色器的编程基础,探讨了固定功能管线与可编程管线(顶点着色器、片元着色器)的区别与演进。 第五章:几何表示与变换流水线 本章专注于三维场景的几何数据管理。详细介绍了多边形网格(如三角面片)的存储结构(如顶点数组、索引缓冲区)及其在GPU内存中的优化布局。深入分析了三维变换的矩阵表示(齐次坐标)和投影原理。 详细阐述了从世界坐标系到屏幕坐标系的完整变换流水线(模型变换、观察变换、投影变换),并重点解析了透视投影和正交投影的数学差异。此外,本章还涉及了可见性问题的处理,如背面剔除和Z缓冲(深度缓冲)的工作机制。 第六章:高级光照与全局照明 这是全书难度和深度较高的部分,聚焦于创建真实感视觉效果的关键技术。本章首先介绍了更精确的局部光照模型,如基于物理的渲染(PBR)的核心概念,包括微表面理论、BRDF(双向反射分布函数)和Cook-Torrance模型的应用。 随后,深入讲解了全局照明(Global Illumination, GI)的数学基础。全面对比了蒙特卡洛(Monte Carlo)方法,特别是路径追踪(Path Tracing)算法的原理、采样策略(如重要性采样)和收敛性问题。同时,分析了加速全局照明的技术,包括辐射度量(Radiosity)和光子映射(Photon Mapping)的算法流程与优缺点。 第七章:实时渲染优化与并行计算 本章关注如何在有限的时间内(如实时交互)实现高质量的渲染效果。深入探讨了延迟渲染(Deferred Shading)与前向渲染(Forward Rendering)的架构对比及其在处理大量光源时的性能考量。 详细讲解了屏幕空间技术,如屏幕空间环境光遮蔽(SSAO)、屏幕空间反射(SSR)的实现细节及其局限性。最后,本章引入了现代GPU编程范式,简要介绍了计算着色器(Compute Shader)在并行数据处理(如粒子系统模拟、后处理特效)中的应用潜力,强调了面向大规模数据并行计算的编程思维。 --- 适用对象 本书适合于计算机科学、数字媒体艺术、人机交互、可视化工程等专业的本科高年级学生和研究生。对于希望从基础理论转向掌握前沿图形渲染技术,或从事游戏开发、影视特效、虚拟现实(VR/AR)内容制作的工程师和专业人士而言,本书将是一部极具参考价值的工具书。读者需具备一定的线性代数、微积分和C/C++编程基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我是一名有着几年经验的设计师,在工作中有时候需要制作一些概念模型或者产品原型,对于模型的精度和表现力有比较高的要求。《三维模型设计与表现》这本书,我关注了很久,我希望它能提供一些更深入、更专业的内容。我经常在工作中遇到瓶颈,比如如何更有效地处理高模和低模的转换,如何制作出逼真的硬表面材质,或者如何渲染出具有杂志级质感的宣传图。我希望这本书能提供一些高级的建模技巧,比如如何利用雕刻软件来创造复杂的细节,如何进行拓扑优化以适应不同的应用场景。在表现方面,我特别希望能学习到更专业的灯光设置方法,包括如何运用HDRI环境贴图来模拟真实光照,如何通过灯光层叠来营造戏剧性的效果。我还关注书中对于材质节点系统的讲解,希望能掌握如何创建出具有高度自定义性和真实感的材质。如果书中能包含一些关于动态模糊、景深等后期渲染效果的设置技巧,以及如何利用这些技巧来增强模型的视觉冲击力,那对我来说将是巨大的收获。我期待这本书能够成为我工作中的一本“秘籍”,帮助我突破现有的技术瓶颈,创作出更具商业价值和艺术水准的三维作品。

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我最近一直在琢磨如何让我的3D作品从“能看”提升到“惊艳”的程度,尤其是看到一些优秀的设计师的作品,那种细腻的材质还原和逼真的光影效果,总是让我心生向往。我平时主要用Blender进行建模,也接触过一些其他的3D软件,但感觉很多时候,瓶颈不在于建模本身,而在于如何将建模成果转化为具有商业价值和艺术感染力的视觉表现。因此,我一直在寻找一本能够深入讲解“表现”环节的书籍。《三维模型设计与表现》这本书的名字,恰好点出了我最迫切的需求。我希望它能不仅仅停留在教我如何操作软件的层面,而是能够深入到设计原理和艺术审美的高度。例如,在材质表现上,我希望能学到如何模拟各种不同材质的物理属性,比如金属的反射和高光,布料的褶皱和质感,玻璃的折射和透明度,甚至是一些特殊的材质,比如皮革、木材、石材等,它们在光照下的表现方式都各不相同,我希望这本书能给出一套清晰的理论和实践方法。同时,在灯光方面,我也希望能学到如何运用不同的光源来营造氛围,如何模拟自然光和人造光,以及如何通过灯光的布局来突出模型的特点,塑造立体感和空间感。我非常期待书中能有一些关于后期合成的技巧,因为我知道,很多时候,最终的视觉效果还需要通过后期的调整和润色才能达到最佳状态。

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我是一名对工业设计充满热情的研究生,在我的学习过程中,三维模型的设计和表现是至关重要的一环。我需要能够清晰地将我的设计理念和产品形态,通过可视化的方式传达给他人。《三维模型设计与表现》这本书,我一直期待着它能够提供更专业、更系统的指导。我希望书中能深入讲解各种设计软件在模型创建方面的优势和适用场景,并提供一些高效的建模流程和方法。在材质表现方面,我特别希望能够学到如何模拟出不同工业材料的质感,比如金属的抛光、塑料的注塑感、橡胶的弹性等等,以及如何通过这些材质的表现来突出产品的工业美学。我还希望这本书能提供一些关于产品渲染的技巧,比如如何设置恰当的相机视角,如何运用景深效果来聚焦产品的关键特征,以及如何通过精细的后期处理来提升渲染图的专业度和吸引力。如果书中能包含一些关于参数化建模或者流程化设计的探讨,那将对我未来的研究和实践非常有启发。

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作为一名独立游戏开发者,我对美术资源的需求非常迫切,而三维模型的质量直接影响到游戏的整体观感。《三维模型设计与表现》这本书,我一直关注着,它似乎能够填补我在这一方面的知识空白。我经常在建模完成后,感觉模型的“灵魂”还不够,不够有吸引力,不够能够讲述一个故事。我希望这本书能够教会我如何通过模型的细节来传达信息,如何让模型的形态与游戏世界的背景相契合。在材质表现上,我最关心的是如何让游戏中的模型看起来更具沉浸感,比如如何模拟出金属的冰冷感,布料的柔软度,或者角色皮肤的细腻纹理。我希望书中能提供一些关于PBR(基于物理的渲染)材质制作的实用技巧,以及如何在不同游戏引擎中实现最佳的材质表现。此外,我还希望能学习到如何有效地进行模型优化,以确保游戏能够流畅运行,同时又不牺牲视觉质量。这包括多边形数量的控制,LOD(Level of Detail)的制作,以及纹理贴图的优化。如果书中能包含一些关于角色动画绑定的基础知识,或者如何为模型制作动画做好准备,那将是锦上添花。

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我是一名数字艺术家,我一直在探索如何通过三维模型来表达我的创意和情感。《三维模型设计与表现》这本书,从名字上看,似乎能为我提供一些新的视角和工具。我希望这本书能够超越纯粹的技术层面,深入探讨如何通过模型的形态、材质和光影来营造特定的艺术氛围和叙事感。我特别关注书中关于材质的创作和表现,希望能学习到如何运用不同的材质组合来创造出独具特色的视觉语言,比如如何模拟出超现实的材质,或者如何利用材质来表达抽象的概念。在灯光方面,我也希望能学到如何运用灯光来塑造画面的情绪,如何通过色彩的运用和光影的对比来增强作品的艺术感染力。我还希望书中能提供一些关于模型风格化的技巧,比如如何将模型的表现方式融入到我个人的艺术风格中。如果书中能包含一些关于3D打印模型或者雕塑的制作方法,那将对我拓展我的艺术创作媒介非常有帮助。

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这本书我早就关注了,尤其是我在学习3D建模一段时间后,希望能找到一本能够真正帮我提升技能的书籍。我平时在工作中接触到一些3D模型的需求,有时候是产品设计,有时候是为了宣传展示。我之前也尝试过一些国外的教程,但总觉得在中文语境下,能够系统地讲解从建模到最终表现的完整流程的书籍还是比较少。很多时候,我遇到的问题是,我知道怎么建模,但不知道如何让模型看起来更真实、更有吸引力,尤其是在灯光、材质和渲染方面,总感觉差那么一点意思。所以,当看到《三维模型设计与表现》这本书的时候,我立刻被它的名字吸引住了。我希望它能够提供一套完整的解决方案,从基础的建模技巧,到如何赋予模型生命力的表现手法,包括但不限于材质的细致调整、光影的科学运用,以及最终渲染输出的优化技巧。我特别关注那些能够让我独立完成高质量模型展示的章节,比如如何模拟真实世界的材质纹理,如何设置逼真的灯光环境来突出模型的优势,以及如何选择合适的渲染器和参数来达到最佳效果。我还希望书中能有一些实际案例的分析,通过这些案例,我能学习到行业内的优秀实践,了解别人是如何一步步构建出令人惊叹的三维场景的。当然,如果书中还能包含一些关于模型优化和性能提升的建议,那就更好了,这对于我后续在游戏开发或者VR/AR应用中的模型使用会有很大帮助。

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我是一名影视特效方面的初学者,对于如何在三维软件中创建出逼真的模型,以及如何让它们融入真实场景,充满了好奇和学习的渴望。《三维模型设计与表现》这本书,在我看来,似乎能为我打开一扇新世界的大门。我尤其关注书中关于模型细节塑造的内容,比如如何利用雕刻技术来制作出复杂的表面纹理,如何模拟出自然界的有机形态,或者如何创建出逼真的道具和场景模型。我还希望这本书能深入讲解材质的制作过程,包括如何通过贴图绘制、节点编辑器等方式,赋予模型真实的光影交互属性,比如金属的锈蚀、木材的纹理、布料的褶皱等。在灯光方面,我希望能学到如何在虚拟环境中模拟真实世界的光照,比如日出日落的光影变化,室内复杂的光线反射,以及如何通过灯光来增强画面的情绪和氛围。我期待书中能有一些关于运动图形或者动态特效的案例分析,让我能够将所学的模型设计和表现技巧,应用到更广泛的影视特效制作领域。

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我是一名对家居设计领域充满兴趣的爱好者,我喜欢自己动手尝试制作一些家居模型的渲染图,来更好地规划和展示我的设计想法。《三维模型设计与表现》这本书,我一直关注着,我希望它能成为我的“得力助手”。我希望书中能提供一些关于家居模型建模的实用技巧,比如如何快速创建出各种家具的形状,如何处理模型的细节,以及如何优化模型以获得更好的渲染效果。在材质表现方面,我特别希望能学到如何逼真地模拟出各种家居材料的质感,比如木材的纹理和光泽,布艺的柔软和褶皱,金属的冰冷和光滑,以及陶瓷的光洁和反光。我希望书中能提供一些关于制作逼真家居材质的材质节点设置方法,以及如何通过纹理贴图来增加模型的丰富度。我还希望能学习到如何设置恰当的灯光来营造温馨舒适的家居氛围,比如如何运用暖色调的光源,如何模拟窗外的自然光照,以及如何通过灯光来突出家具的细节。如果书中能包含一些关于色彩搭配和构图的建议,那将对我更好地进行家居设计和可视化非常有帮助。

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作为一个对三维设计充满热情的新手,我一直在努力寻找一条清晰的学习路径。《三维模型设计与表现》这本书的名字,让我觉得它可能就是我一直在寻找的那本“入门指南”。我目前对3D建模的基础知识有了一定的了解,也尝试过一些简单的模型创建,但我发现,仅仅学会建模是远远不够的。真正让我感到困惑的是,如何让我的模型不仅仅是“形似”,更能“神似”,也就是说,如何赋予它们真实感和生命力。这本书,从名字上来看,似乎涵盖了从“设计”到“表现”的完整过程,这正是我所需要的。我特别希望能在这本书中找到关于模型优化的方法,因为我经常发现我创建的模型在导出或渲染时会出现一些问题,比如面数过多导致性能下降,或者UV展开不合理导致贴图出现错误。如果这本书能提供一些实用的优化技巧,让我能够创建出既美观又高效的模型,那将是极大的帮助。此外,我还关注书中关于材质库的应用和制作,以及如何通过纹理贴图来增强模型的细节感。我期待这本书能够用通俗易懂的语言,配合清晰的图例,将复杂的概念解释清楚,让我这个新手能够轻松上手,逐步掌握三维模型设计的核心技能。

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我是一名建筑可视化方面的从业者,我经常需要为客户提供高质量的建筑渲染图,以展示建筑的设计理念和空间效果。《三维模型设计与表现》这本书,对我来说,仿佛是一本“宝典”。我希望它能提供更深入的关于建筑模型建模的技巧,比如如何高效地创建复杂的建筑结构,如何处理大量的模型细节,以及如何进行模型的优化以适应大型场景的渲染。在材质表现方面,我最关心的是如何真实地还原建筑的各种材料,比如混凝土的粗糙感,玻璃的反射和透明度,木材的自然纹理,以及金属的质感。我希望书中能提供一些关于模拟真实建筑材料的材质节点设置方法,以及如何通过纹理贴图和贴花来增加模型的细节和丰富度。我还希望能学习到更专业的灯光设置技巧,比如如何模拟不同时间段的自然光照,如何运用人造光源来营造室内氛围,以及如何通过灯光来突出建筑的重点设计元素。如果书中能包含一些关于后期合成的技巧,比如如何将模型与实景照片合成,或者如何利用后期软件来增强渲染图的视觉效果,那对我来说将非常有价值。

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