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出版者:机械工业

作者:彭文斌

出品人:

页数:413

译者:

出版时间:2008-1

价格:36.00元

装帧:

isbn号码:9787111220862

丛书系列:

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《数字建模与三维设计：原理与实践》 内容简介： 本书是一本深入探讨数字建模和三维设计核心原理及其广泛应用的实践指南。全书共分为五个部分，循序渐进地引导读者从基础理论走向专业实践，旨在为有志于从事三维设计、数字内容创作、虚拟现实开发、游戏开发、产品设计、建筑可视化等领域的读者提供坚实的基础和丰富的实操经验。 第一部分：三维建模基础理论 本部分聚焦于三维建模最根本的概念和技术。我们将首先回顾三维空间几何学的基础知识，包括坐标系、点、线、面、体的基本属性和变换（平移、旋转、缩放）。接着，深入讲解多边形建模的原理，详细剖析顶点、边、面等基本元素如何构成复杂的模型，以及面片、网格拓扑结构对模型细节表现和性能的影响。我们将探讨两种主流的建模方法：多边形建模（Polygon Modeling）和NURBS建模（Non-Uniform Rational B-Splines）。多边形建模侧重于讲解如何通过对顶点、边、面的细致操作来构建模型，并介绍诸如挤出（Extrude）、倒角（Bevel）、切角（Champlain）、倒角（Fillet）等常用建模工具的原理与应用。NURBS建模则会深入讲解曲线和曲面的数学表达方式，以及其在创建平滑、高精度表面模型方面的优势，并演示如何利用控制点、权重和节点向量来精确控制曲线和曲面的形状。此外，还会介绍实体建模（Solid Modeling）的基本概念，以及它在工程设计和制造领域的应用，包括布尔运算（Union, Subtract, Intersect）等。 第二部分：三维建模技术与工作流程 本部分将视角转向更具体的建模技术和标准化的工作流程。我们将详细介绍常用的建模技术，包括但不限于：细分曲面建模（Subdivision Surface Modeling），该技术如何通过光滑的曲面过渡来创建有机和流畅的模型；雕刻建模（Sculpting Modeling），着重讲解如何模拟物理雕刻的工具和手法来创造细节丰富、富有表现力的模型，如数字雕刻软件的工作流程和常用笔刷的应用；程序化建模（Procedural Modeling）的概念，即利用算法和规则来自动生成模型，探讨其在创建复杂重复结构和大规模场景方面的潜力。在此基础上，我们将梳理标准的三维建模工作流程，从概念草图到最终模型，涵盖模型构思、基础建模、细节雕刻、拓扑优化、UV展开（UV Unwrapping）等关键步骤。UV展开部分将详细讲解UV坐标系统的概念，以及如何有效地展开三维模型的表面到二维平面，为后续的纹理贴图打下基础。 第三部分：材质与纹理表现 精美的材质和逼真的纹理是三维模型赋予生命力的关键。本部分将系统介绍材质的构成要素，包括颜色（Color）、反射（Reflection）、折射（Refraction）、透明度（Transparency）、凹凸（Bump）、法线（Normal）、置换（Displacement）等属性。我们将深入讲解PBR（Physically Based Rendering）材质模型，阐述基于物理的渲染原理，以及金属度（Metallic）/粗糙度（Roughness）或菲涅尔（Fresnel）/粗糙度（Roughness）等主流PBR工作流程的实际应用。在纹理方面，将详细介绍不同类型的纹理贴图（Color Map, Normal Map, Specular Map, Roughness Map, Displacement Map, Opacity Map等）的作用和制作方法。我们将探讨如何利用二维图像绘制工具（如Photoshop）来创建手绘纹理，以及如何使用专业的纹理制作软件（如Substance Painter, Mari）来创建高度逼真、细节丰富的纹理。此外，还将介绍程序化纹理的生成原理，以及如何利用节点编辑器来创建复杂的材质效果。 第四部分：三维渲染与后期合成 将三维模型转化为具有视觉冲击力的图像是渲染环节的核心任务。本部分将深入讲解渲染的原理，包括光照模型（如Lambert, Phong, Blinn-Phong）、阴影（Shadows）、全局光照（Global Illumination）技术（如光子映射, 辐射度, 基于图像的光照）等。我们将介绍几种主流的三维渲染器（如Arnold, V-Ray, Cycles, Redshift）的基本操作和核心功能，并演示如何在不同的渲染引擎下优化渲染设置以达到理想的视觉效果和渲染效率。除了静态图像渲染，本书还将涉及动画渲染的基础知识，包括关键帧动画、运动路径、摄像机动画等。最后，我们将讲解后期合成（Compositing）的重要性，介绍如何将渲染出的图像与背景、特效等元素进行整合，并使用专业的后期合成软件（如Nuke, After Effects）进行色彩校正、光效添加、动态模糊等处理，从而提升最终作品的整体质量和艺术表现力。 第五部分：三维设计的应用领域与发展趋势 本部分将目光投向三维设计在各个领域的广泛应用，并探讨行业未来的发展趋势。我们将深入分析三维建模在游戏开发中的应用，包括角色建模、场景建模、道具建模的流程和技术要点；在影视动画制作中的作用，如概念设计、角色绑定、动画制作、特效合成等；在建筑可视化和室内设计中的价值，如何通过三维模型实现逼真的空间展示和方案推敲；以及在产品设计和工业制造中的地位，如何利用三维模型进行原型设计、工程分析和虚拟装配。此外，还将探讨虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和混合现实（MR）等新兴技术如何驱动三维设计的发展，以及实时渲染、AI辅助设计等前沿技术在未来的可能应用。本书旨在帮助读者理解三维设计不仅仅是一门技术，更是一种创新的思维方式和强大的表达工具，能够为各行各业带来革命性的变化。 本书结构清晰，理论阐述深入浅出，结合了大量的实例和操作技巧，力求为读者提供一个全面、系统、实用的三维建模与设计学习平台。无论您是初学者还是希望提升技能的从业者，都能从本书中获得宝贵的知识和启发。

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这本书的封面设计确实很吸引人，那种深邃的蓝色和银色的标题字体搭配在一起，给人一种专业而又充满科技感的印象。我拿到书的时候，首先就被它厚重的质感所吸引，感觉像是一本精心打磨的工具书。书本的装帧很结实，内页纸张的质量也相当不错，油墨印刷清晰，色彩过渡自然，这对于一本技术类书籍来说非常重要，毕竟阅读体验会直接影响学习的效率。光是翻阅目录，就能感受到编排的逻辑性很强，从基础概念到高级应用，层层递进，看得出作者在内容组织上花了不少心思。特别是对一些复杂概念的图示设计，让人眼前一亮，即使是初学者，也能快速抓住重点，而不是被密密麻麻的文字淹没。我特别期待翻阅到后面关于渲染和优化算法的那几个章节，感觉这部分是体现其实用价值的核心所在。这本书拿在手里，就有一种“学有所成”的信心油然而生，期待它能带我进入一个全新的三维世界的大门。

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从内容深度来看，这本书的广度确实令人印象深刻，它似乎试图构建一个从理论基石到实际操作的完整知识体系。我大致浏览了一下章节标题，发现它涵盖了从建模基础的拓扑结构分析，到后期光照模型、材质编辑器等多个维度。这表明它不仅仅是一本“点菜式”的快速参考手册，更像是一份系统化的学习路线图。我很看好它在处理那些前沿算法方面的讲解方式，希望它没有采用那种晦涩难懂的数学推导，而是能用更贴近实际应用的语言去解释其背后的原理。如果它能真正做到“实用”，那么它一定会在我的工具箱里占据一个非常重要的位置，成为我日常工作中遇到难题时能够快速查阅和解决问题的得力助手。这种务实的操作导向，比空泛的理论堆砌要实在得多。

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这本书的整体装帧和设计语言透露出一种沉稳、可靠的气质，让人联想到那些经典的手工匠人作品。它没有采用那种浮夸的、试图追逐潮流的视觉元素，而是选择了一种经典、耐看的风格。我注意到，即便是书脊的设计也经过了仔细的考量，它能平稳地立在书架上，拿取时手感也很好，没有那种一碰就可能散架的廉价感。这种对物理实体的重视，似乎也在暗示着书中内容的扎实和不易过时。在信息爆炸的时代，一本能够经得起时间考验的参考书显得尤为珍贵。我希望这本书中的知识点，即使未来软件界面有所更新，其底层逻辑和核心思想依然能够指导我的工作，而不是仅仅停留在某个特定版本的操作指南上。

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这本书的语言风格似乎走的是一种非常严谨且富有逻辑性的叙事路线。从我快速翻阅的几个段落来看，作者在组织句子时，倾向于使用精确的术语和简洁的陈述句，这对于技术文档来说是至关重要的，因为它极大地减少了解释的歧义性。我非常欣赏这种“直奔主题”的写作方式，毕竟在学习新技术时，最怕的就是被无关的背景故事或冗余的描述所干扰。我期待在实际阅读中，这种清晰的逻辑链条能够帮助我构建起对复杂流程的整体认知。如果它能够保持这种克制而专业的叙事节奏，那么这本书将成为我提升专业技能的有力武器，而不是一本只能偶尔翻阅的参考资料，它应该能引导我系统性地掌握这门技艺，而不是零散地学习一些技巧。

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这本书的排版风格非常注重读者的阅读舒适度，这在很多技术手册中是很难得的。字体选择上，它似乎采用了偏向于无衬线的字体，这在长时间阅读屏幕或纸质内容时，能有效减轻眼睛的疲劳感。页边距的留白处理得非常到位，既没有让内容显得过于拥挤，也没有造成视觉上的空旷感，整体视觉效果达到了很好的平衡。更让我惊喜的是，书中穿插的那些案例截图，分辨率极高，每一个细节都纤毫毕现，这对于需要仔细辨认操作界面的学习者来说，简直是福音。我甚至发现，有些步骤的插图下方，还附带了针对性的文字注释，这种“图文并茂”的讲解方式，远比单纯的文字描述来得直观和高效。这种对细节的关注，体现了编辑和作者对目标读者群体的深刻理解，他们知道我们追求的不仅仅是知识的灌输，更是学习过程中的愉悦感和准确性。

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一般般，照着做的书。也没啥特有用的例子，学软件时用的。

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用户手册翻译

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