具体描述
侯洪生等编著的《AutoCAD2009计算机绘图实用教程》是基于高等教育对高素质人才培养的要求，依据教育部工程图学教学指导委员会最新制定的“普通高等院校工程图学课程教学基本要求”中提出的工程图学课程任务之一“培养使用绘图软件绘制工程图样及进行三维造型设计的能力”，并结合编者多年教学改革经验编写而成的。本书以AutoCAD 2009中文版为平台，主要介绍利用AutoCAD 2009的二维绘图功能绘制零件图、装配图，以及由装配图拆画零件图的过程。通过本书的学习，为在校学生进行课程设计和毕业设计打下坚实的CAD基础。本书配有电子教案，可赠送给任课教师使用。
《AutoCAD2009计算机绘图实用教程》可作为大中专学校CAD教学的教材，同时也是广大初、中级AutoCAD用户的自学参考书，还可作为社会相关机构的培训教材。
计算机图形学与数字媒体技术：从理论基石到前沿应用 本书旨在全面、深入地阐述计算机图形学和数字媒体技术的理论基础、核心算法以及在现代工业与艺术领域中的实际应用。本书的编写立足于对该学科体系的深刻理解，力求构建一个严谨而富有启发性的知识框架，引导读者从底层原理出发，逐步掌握构建和处理数字图像与三维模型的关键技术。 第一部分：图形学基础理论与数学模型 本部分将构建读者理解后续所有图形技术所需的坚实数学基础。我们将从最基本的二维几何变换（平移、旋转、缩放、错切）入手，详细介绍这些变换在齐次坐标系下的矩阵表示及其复合运算。随后，内容将深入到三维空间几何，包括向量代数、空间坐标系间的转换、四元数在处理复杂旋转中的优势与应用。 核心章节将聚焦于光栅图形学的基础。这包括像素的定义、屏幕坐标系与世界坐标系的映射、扫描转换算法（如中点圆算法、Bresenham线段算法）的原理与效率分析。特别地，我们将用大量的篇幅讨论填充算法，如Sutherland-Hodgman多边形裁剪算法、边界填充算法（扫描线法和种子填充法）的实现细节与性能优化。 第二部分：三维几何建模与表示 三维模型的精确描述是计算机图形学的核心挑战之一。本书将系统介绍主流的三维几何建模技术。 首先，对参数化曲线与曲面进行详尽的探讨，包括贝塞尔（Bézier）曲线、B样条（B-spline）曲线及其在CAD/CAM中的应用。我们将深入分析它们的局部控制性、几何连续性（$C^0, C^1, C^2$）以及如何通过增加控制点和调整节点向量来精确塑形。在此基础上，本书将扩展到更复杂的NURBS（非均匀有理B样条）曲面，阐明其相对于传统样条的优越性，特别是在工程曲面描述上的能力。 随后，本书将详细介绍实体建模方法。这包括基于边界表示（B-Rep）的拓扑结构描述，如何使用半边数据结构（Half-Edge Data Structure）来高效地存储和操作复杂的网格模型，以及对基于构造实体几何（CSG）的布尔运算（并、交、差）的原理分析。 第三部分：真实感图形的实现——渲染管线 本部分是全书技术含量最高的部分，专注于如何将抽象的几何模型转化为视觉上可信的图像。我们将遵循现代图形渲染管线的结构进行讲解。 光照与着色模型的章节将是重点。我们将从基础的Phong反射模型和Blinn-Phong模型入手，解释环境光、漫反射光和镜面反射光的物理意义及其数学表达。随后，内容将过渡到更高级的全局光照模型。本书将详细剖析辐射度（Radiosity）方法在处理扩散反射光方面的优势，并深入介绍光线追踪（Ray Tracing）算法的原理，包括光线与几何体的交点求取、阴影的生成、以及反射与折射的递归处理。对于实时渲染，本书会阐述光线步进（Ray Marching）在体积渲染中的应用。 纹理映射部分将讲解如何将二维图像信息有效地应用到三维表面上，包括环境贴图（Environment Mapping）、凹凸贴图（Bump Mapping）、法线贴图（Normal Mapping）等技术，用以增加表面的细节感知。 第四部分：实时图形与图形硬件加速 本部分聚焦于如何利用现代GPU的并行计算能力实现高性能的实时渲染。我们将详细解析可编程着色器的概念，包括顶点着色器（Vertex Shader）和片段着色器（Fragment Shader）的功能与编程接口（如GLSL或HLSL的基本语法）。 本书将深入探讨可见性排序与消隐技术。除了传统的画家算法，我们将重点讨论基于深度缓冲区的Z-Buffer算法的工作流程、性能瓶颈，以及如何优化其内存访问模式。此外，多边形简化（Polygon Reduction）和LOD（Level of Detail）技术也将被纳入讨论，以应对大规模场景的渲染需求。 第五部分：数字媒体处理与高级主题 本部分将内容扩展到图形学与相关领域（如图像处理和可视化）的交叉点。 图像处理基础部分将介绍数字图像的表示、滤波技术（如卷积核、高斯滤波）在降噪和边缘检测中的应用。 在高级可视化方面，本书将介绍如何利用体绘制（Volume Rendering）技术（如光线投射法和纹理切片法）来渲染医学扫描数据（如CT、MRI）或科学模拟数据。 最后，本书将涉及动画与仿真的基础。我们将探讨关键帧动画的插值方法（如三次样条插值），以及刚体动力学仿真的基本流程，包括欧拉积分和Verlet积分在模拟物理系统中的应用。 全书特点： 本书内容深度适中，理论推导严谨，同时辅以大量的算法伪代码和实现思路，旨在帮助读者不仅理解“是什么”，更能掌握“如何做”。它不仅适用于希望系统学习计算机图形学原理的学生，也是有志于从事游戏开发、虚拟现实（VR/AR）、计算机辅助设计（CAD）或专业视觉计算领域工程师的重要参考资料。本书强调数学与工程实践的结合，确保读者能够将所学知识应用于解决实际的视觉计算问题。
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