三维数据场重构与显示工程软件设计 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:蒋先刚

出品人:

页数:318

译者:

出版时间:2009-10

价格:39.80元

装帧:

isbn号码:9787508468693

丛书系列:

图书标签:

三维数据
数据重构
显示工程
软件设计
计算机图形学
可视化
三维建模
工程软件
数据处理
科学计算

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具体描述

《三维数据场重构与显示工程软件设计》主要介绍三维数据场重构与显示的基础理论和程序实现技术，从工程应用的角度，介绍三维数据场重构与显示应用软件设计的基本方法和实用技术。全书分为5章，第1章简要介绍三维数据场重构与显示的应用发展、研究内容和基本方法，第2章介绍三维数据场的数据类型与转换技术，第3章介绍基于等值面的三维数据场重构与显示的基本理论和程序设计方法，第4章介绍基于直接体绘制的三维数据场重构与显示基本理论和程序设计方法，第5章介绍基于二维轮廓线的三维物体重构和显示的理论与程序设计方法，每章都包含多个基于不同技术的三维数据场重构与显示的工程应用例程，各章之间的理论分析和程序模块具有一定的相关性和独立性。

《三维数据场重构与显示工程软件设计》系统地介绍了基于Delphi的三维数据场重构与显示的程序设计技术，比较全面地介绍了三维数据场重构与显示的各种方法的程序实现技术，《三维数据场重构与显示工程软件设计》以讲解实例设计的方式介绍三维数据场重构与显示的程序设计技巧。注重理论、突出实用。

《三维数据场重构与显示工程软件设计》可作为大学生、研究生和工程软件人员在三维数据场重构与显示的算法及相关应用课程的参考教材，书中的例子全部通过Delphi 7验证实现，书中程例主要涉及三维医学图像重构与显示、无损三维测量与显示、快速逆向加工等工程软件设计技术。随书所附光盘提供书中所介绍的所有三维数据场重构与显示的软件包的完整源程序及编程和运行所需资源、素材和控件。

三维数据场重构与显示工程软件设计探索数字世界的深度与维度您是否曾惊叹于工业设计中复杂零件的精确模型？是否曾为建筑可视化带来的身临其境之感而震撼？抑或对医疗影像中精细的器官结构投以好奇？这些令人瞩目的成就背后，都离不开对“三维数据场”的精准重构与高效显示。本书《三维数据场重构与显示工程软件设计》正是引领您深入理解和掌握这一前沿技术领域的权威指南。我们生活在一个由数据构成的立体世界中，从微观的分子结构到宏观的地理环境，再到虚拟的数字孪生，无不以三维数据场的形态存在。然而，原始数据的采集往往是离散、不规则且充满噪声的。如何将这些杂乱无章的点、线、面信息，转化为连贯、逼真且易于交互的三维模型？如何有效地组织、处理和渲染这些庞大的三维数据集，以满足工程设计、科学模拟、文化遗产保护、娱乐媒体等诸多领域的需求？这正是本书所要探讨的核心问题。本书将系统地阐述三维数据场重构的核心理论与关键技术。我们将从数据采集的原理出发，深入剖析不同传感器（如激光扫描仪、摄影测量、深度相机等）生成的三维点云数据的特性与挑战。随后，我们将重点介绍数据预处理的各个环节，包括点云去噪、配准、采样和法线估计等，这些步骤是构建高质量三维模型的基石。在数据重构方面，本书将详细讲解多种先进的建模算法。您将了解到如何利用泊松重建、Delaunay三角剖分、Alpha Shapes等方法，从离散点云中生成光滑、连续的表面网格；还将探讨基于体素（Voxel）或有符号距离场（Signed Distance Field）的隐式表面表示方法，以及如何处理具有复杂拓扑结构的模型。本书不仅会介绍算法的数学原理，更会结合具体的工程应用案例，阐述其在逆向工程、 CAD/CAM集成、数字孪生构建等场景下的实践价值。除了重构，高效的三维显示是充分发挥三维数据价值的关键。本书将深入研究三维图形渲染技术，包括光栅化、射线追踪等渲染管线的原理与优化。您将学习如何处理大规模三维数据，实现流畅的实时交互，并掌握各种着色模型、纹理映射、光照计算等技术，以提升视觉表现力。本书还将关注虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等沉浸式显示技术，探讨如何将重构的三维模型融入到真实的或虚拟的环境中，为用户提供更加直观和沉浸的体验。本书的另一大亮点在于其对“工程软件设计”的侧重点。我们不只是介绍理论和算法，更关注如何将这些技术转化为稳定、高效、易用的工程软件。我们将讨论软件架构设计、模块化开发、用户界面（UI）与用户体验（UX）设计原则，以及如何有效地管理和优化三维数据处理流程。本书还将涵盖图形学API（如OpenGL, Vulkan, DirectX）的使用、并行计算（如CUDA）的加速策略，以及如何构建可扩展、可维护的软件系统。对于希望开发三维建模软件、CAD/CAE工具、虚拟现实应用或三维数据可视化平台的工程师和开发者而言，本书将提供宝贵的指导。本书的内容涵盖了从底层数据处理到上层应用交互的完整流程，旨在为读者构建一个全面而深入的知识体系。无论您是计算机图形学、计算机视觉、机械工程、土木工程、建筑学、数字媒体艺术等领域的学生、研究人员还是从业者，本书都将是您探索三维数据世界、掌握核心工程软件设计能力的得力助手。通过本书，您将能够：理解三维数据场的本质及其在工程领域的广泛应用。掌握点云数据的采集、预处理与质量提升技术。熟练运用多种三维表面重构算法，生成高质量的三维模型。深入了解三维图形渲染原理与高效显示策略。学习如何设计和开发支持三维数据场重构与显示的核心工程软件。探索 VR/AR等沉浸式技术在三维可视化中的应用。提升在逆向工程、数字孪生、虚拟现实等领域的专业技能。翻开《三维数据场重构与显示工程软件设计》，让我们一同开启对数字世界深度与维度的探索之旅。