等离子体技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:许根慧

出品人:

页数:242

译者:

出版时间:2006-5

价格:39.80元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502584740

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《光影流转：影像的艺术与科学》 内容梗概： 《光影流转：影像的艺术与科学》是一部深入探讨影像生成、传播、感知以及其背后科学原理与艺术表达的学术专著。本书并非简单罗列影像技术的发展史，而是以一种多维度、跨学科的视角，解构影像的本质，揭示其从物理光线到数字像素，再到人类视觉与认知系统之间错综复杂的联系。全书涵盖了从基础的成像光学，到复杂的数字信号处理，再到心理学、社会学和美学等多个领域，旨在为读者构建一个关于影像的全面理解框架。 第一部分：光影的物理基础与成像的奥秘 本部分着重于奠定影像理解的物理基石。 第一章：光的本性与传播 详细阐述光的波粒二象性，包括光的干涉、衍射、偏振等现象，这些现象是理解许多成像技术（如全息术）的关键。 介绍光的电磁波谱，重点关注可见光部分，并分析不同波长对色彩感知的影响。 探讨光与物质的相互作用，如反射、折射、散射、吸收等，这些是构成任何成像过程的基础。 深入分析不同光源的特性，包括黑体辐射、荧光、磷光等，以及它们如何影响影像的色彩和亮度。 第二章：透镜与光学系统 系统介绍各种透镜的类型（凸透镜、凹透镜）及其成像原理，包括焦点、焦距、放大率等概念。 深入解析成像公式，并讲解由单透镜引起的像差，如球差、彗差、像散、场曲和色差。 介绍复杂的光学系统，如多透镜组合（例如相机镜头、望远镜、显微镜）的设计原则，如何通过组合透镜来校正像差，获得高质量的成像。 探讨光学仪器的分辨率极限，以及瑞利判据等概念。 第三章：感光材料与成像介质 回顾并分析化学感光材料的历史和原理，如银盐感光乳剂在传统摄影中的作用，以及其感光特性。 深入探讨现代数字成像技术的核心：图像传感器。详细介绍CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补金属氧化物半导体）传感器的结构、工作原理、光电转换过程以及它们在成像质量上的优劣。 分析不同类型传感器的像素结构、量子效率、噪声源（如暗电流噪声、读出噪声、散粒噪声）及其对成像效果的影响。 介绍滤色阵列（如拜耳滤镜）在彩色成像中的作用，以及如何通过插值算法重建全彩色图像。 第二部分：数字影像的构建与处理 本部分聚焦于现代数字影像的形成、编码与技术处理。 第四章：数字图像的采样与量化 详细解释空间采样过程，包括采样频率、奈奎斯特-香农采样定理，以及过采样和欠采样的影响。 深入阐述灰度量化和色彩量化，分析量化位数（如8位、10位、12位）对图像动态范围和细节表现的影响。 介绍不同的色彩空间模型，如RGB、CMYK、HSV、Lab等，以及它们之间的转换原理和应用场景。 探讨数字图像的像素表示方式，包括位图和矢量图的区别。 第五章：数字信号处理与图像增强 系统介绍数字图像处理的基本概念和算法，包括点运算（如亮度、对比度调整、直方图均衡化）、区域运算（如平滑、锐化）和几何变换（如缩放、旋转、剪切）。 深入解析卷积运算在图像处理中的核心地位，并详细介绍各种滤波器（如高斯滤波器、Sobel算子、Laplacian算子）的原理和应用。 探讨图像复原技术，如去噪（包括时域滤波、频域滤波）、去模糊（如维纳滤波、盲去卷积）。 介绍频率域分析在图像处理中的应用，如傅里叶变换、小波变换，及其在图像压缩和特征提取中的作用。 第六章：图像压缩与编码 阐述信息论在图像压缩中的应用，区分无损压缩和有损压缩。 详细介绍无损压缩算法，如行程长度编码（RLE）、霍夫曼编码、算术编码。 深入分析有损压缩算法，重点介绍JPEG（联合图像专家组）标准，包括其离散余弦变换（DCT）、量化和熵编码等步骤。 介绍视频压缩标准（如MPEG系列）的基本原理，虽然本书主要聚焦静态图像，但也会简要提及视频压缩的演进。 讨论不同压缩格式（如BMP, GIF, PNG, TIFF, JPEG）的特点、优缺点及适用场景。 第三部分：影像的感知、认知与美学 本部分将视角从技术层面转向人类的感知与解读。 第七章：人类视觉系统与图像感知 深入研究人眼的光学结构（角膜、晶状体、视网膜）和感光细胞（视杆细胞、视锥细胞）的工作原理。 解释色彩感知是如何由视锥细胞对不同波长光的敏感度以及大脑的信号处理共同完成的。 探讨人眼的视觉适应性，包括亮度和色彩适应。 分析人类视觉的局限性，如盲点、视觉暂留、以及对某些视觉错觉的感知。 介绍 Gestalt（格式塔）心理学在视觉感知中的应用，如接近律、相似律、连续律、封闭律等，这些原则如何影响我们对图像的组织和理解。 第八章：图像的语义理解与计算机视觉 探讨图像的语义识别和理解，包括对象检测、场景分类、人脸识别等。 介绍机器学习和深度学习在计算机视觉领域的突破，如卷积神经网络（CNN）在图像特征提取和分类中的强大能力。 分析图像分割、目标跟踪等高级计算机视觉任务。 探讨图像检索和内容识别技术，以及它们在信息管理和检索中的重要性。 第九章：影像的叙事、表现与美学 从艺术和传播的角度，分析影像如何传达信息、情感和叙事。 探讨摄影、电影、绘画等不同媒介中影像的构图、光影运用、色彩搭配等美学元素。 分析影像在文化、社会和历史中的作用，以及它们如何塑造我们的认知和观念。 讨论影像的误导性与真实性问题，以及图像的解读受到的主观和文化因素影响。 分析不同时代、不同文化背景下影像美学的演变。 第四部分：影像的未来发展趋势与伦理考量 本部分展望影像技术的未来，并探讨其潜在的社会影响。 第十章：新兴影像技术与应用 介绍3D成像技术（如立体视觉、全息成像）的原理与发展。 探讨计算摄影（Computational Photography）的崛起，它如何利用算法和软件的力量突破传统硬件的局限，实现更复杂的成像效果（如HDR、焦点堆叠、图像合成）。 介绍超高分辨率成像（如8K、16K）、高帧率成像以及其在科学研究、医疗诊断、娱乐等领域的应用。 展望新型成像传感器和材料的研发方向。 第十一章：影像的伦理、安全与社会影响 深入探讨深度伪造（Deepfake）等技术带来的伦理挑战，以及对信息真实性和社会信任的冲击。 分析隐私保护在数字影像时代的紧迫性，包括人脸识别、图像监控等技术引发的担忧。 讨论图像的版权保护、数字水印技术以及在数字时代如何应对盗版和滥用。 反思影像技术在社会发展、文化交流、科学探索等方面带来的积极与消极影响。 《光影流转：影像的艺术与科学》为读者提供了一次全面而深入的影像探索之旅。本书的读者群体包括对光学、图像处理、计算机视觉、数字媒体、艺术设计、心理学以及传播学等领域感兴趣的研究者、学生和从业人员。通过对光影原理的解析、数字技术的剖析、感知机制的洞察以及未来趋势的展望，本书旨在提升读者对影像的理解深度，培养其批判性思维，并激发他们对影像创作与应用的创新灵感。

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这本书最让我感到振奋的是它对“未来图景”的描绘，那是一种基于扎实科学基础的、充满乐观精神的展望。作者并未沉溺于对现有技术的罗列和赞美，而是敢于直面那些悬而未决的难题，并以一种富有建设性的姿态，提出了解决问题的可能路径。这种前瞻性，不是空泛的臆想，而是建立在对现有理论极限的深刻理解之上的。书中探讨了几个极具争议性的研究方向，作者的论述平衡而审慎，既不盲目跟风，也不因循守旧。特别是关于“非线性动力学”在宏观尺度应用的那几章，对我原有的认知体系造成了强烈的冲击，迫使我不得不重新审视许多习以为常的物理图像。读完这部分，我感觉自己像是被注入了一剂强心针，对科学研究的无限可能性重新燃起了久违的激情和敬畏之心。

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初次翻开这本书，我被它深邃而广阔的视野深深吸引。它并非仅仅聚焦于某个单一的技术分支，而是像一位经验丰富的老船长，带领我们穿越科学的海洋，去探索那些尚未被完全征服的知识疆域。书中对基础理论的阐述极其扎实，绝不敷衍了事，那种严谨的逻辑推导和对物理本质的深刻洞察力，让人不禁拍案叫绝。尤其是在介绍那些看似晦涩难懂的概念时，作者总能用一种极其生动、甚至带点艺术性的语言将其描绘出来，仿佛那些抽象的粒子和能量场就在眼前跳跃。我特别欣赏其中关于跨学科融合的章节，它巧妙地将看似不相关的领域联系起来，构建了一个宏大而自洽的知识体系。读完这部分，我感觉自己对整个现代科学的脉络有了更清晰的认识，这是一种知识的升华，远超出了单纯的技术手册范畴。那种阅读体验，就像是沉浸在一场精心编排的科学交响乐中，每一个音符（概念）都恰到好处，共同奏响了人类智慧的赞歌。

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这本书的叙事节奏非常独特，它有着一种令人意想不到的张力。开篇部分或许会让人觉得略显沉闷，因为它花了大量的篇幅来铺陈历史背景和先驱者的筚路蓝缕，但正是这种看似“慢热”的布局，为后续的高潮部分积蓄了强大的能量。我清晰地记得，在谈到某项关键实验的突破时，作者的文字突然变得铿锵有力，仿佛能听到当年实验室里仪器启动的轰鸣声。章节之间的过渡处理得极为精妙，没有生硬的断裂感，而是如同水流汇入江河般自然流畅。更让我称赞的是，作者在描述复杂系统时，并没有采取堆砌公式和图表的传统做法，而是更倾向于用类比和哲学思辨的方式去引导读者理解其内在的运行机制。读这本书，与其说是在学习知识，不如说是在进行一场智力上的探险，你永远不知道下一个转角会遇到怎样的惊喜或挑战。这对于那些追求深度阅读体验的读者来说，无疑是一份难得的饕餮盛宴。

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从阅读体验的“触感”来说，这本书也给我留下了深刻的印象。纸张的选择非常考究，那种略带粗砺但手感温润的质地，与书中探讨的那些高精尖技术形成了奇妙的对比，仿佛是古老的智慧通过现代媒介向我们低语。书中的术语表设计得极其人性化，每一个专业词汇旁都附有简短而精炼的背景解释，这极大地帮助了非专业背景的读者快速建立起理解的桥梁。我很少看到一本书能够如此周到地照顾到不同层次的读者。它既能让深谙此道的专家从中汲取新知，也能让初入此领域的新人不会感到迷失方向。这种“兼收并蓄”的包容性，使得这本书超越了单纯的教科书范畴，更像是一位全能的导师，耐心而细致地引导你走过知识的长廊。它让我深刻体会到，真正的权威，是能够将最复杂的事物，用最简洁、最易于理解的方式呈现出来。

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我必须承认，这本书的排版和设计风格非常大胆和前卫。它摒弃了传统学术著作的刻板印象，采用了大量留白和非对称的布局，这使得原本厚重的理论内容在视觉上变得轻盈而富有呼吸感。很多关键公式和定理被设计成了艺术性的图形符号，镶嵌在文字之间，不仅提高了可读性，更提升了整本书的审美价值。我注意到，作者在引用外部资料时，也极为考究，那些被引用的文献和案例，本身就构成了一幅关于科技发展史的迷你画廊。这种对“形式服务于内容”的极致追求，让我在阅读过程中不断停下来欣赏设计者的匠心独运。这种对细节的偏执，体现了出版方对知识本身的尊重，他们明白，知识的载体同样重要。说实话，光是把这本书放在书架上，它本身就是一件充满智慧气息的装饰品，让人每次路过都会心生亲近之感。

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