Autocad 2007 and Autocad Lt 2007 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Frey, David

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:43.99

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isbn号码:9781435281080

丛书系列:

图书标签:

• AutoCAD
• AutoCAD 2007
• AutoCAD LT
• AutoCAD LT 2007
• 计算机辅助设计
• CAD
• 绘图软件
• 工程制图
• 软件教程
• 设计软件

计算机图形学前沿技术深度解析：面向现代工程设计与视觉传达的理论与实践 本书籍致力于为读者提供一个全面、深入且与时俱进的计算机图形学领域知识体系，重点聚焦于现代工程设计、三维建模、渲染优化以及人机交互界面（HCI）设计的核心理论与实践方法。本书内容独立于特定CAD软件版本，旨在构建读者对底层图形算法、数据结构和高性能计算在设计领域应用的理解。 --- 第一部分：图形学基础与数学核心——构建数字世界的骨架 本部分将带领读者从最基础的数学原理出发，系统地梳理现代计算机图形学赖以生存的理论基石。我们不关注软件界面的操作，而是深入探讨驱动这些操作的数学引擎。 1. 几何表示与变换的代数基础： 向量代数与空间几何： 详细阐述二维与三维向量空间中的线性组合、点积（内积）与叉积（外积）在计算法线、投影和距离中的应用。探讨如何用向量描述光照方向和表面朝向。 齐次坐标与矩阵变换： 深入剖析四维齐次坐标如何统一实现平移、旋转、缩放和透视投影。重点讲解变换矩阵的构成、组合与逆运算，为后续的视图变换和模型变换奠定基础。 曲线与曲面建模的数学基础： 区别于直接的样条输入，本书将重点解析贝塞尔（Bézier）、B样条（B-spline）以及NURBS（非均匀有理B样条）的数学定义。讨论它们的控制点权重、局部/全局性影响，以及如何通过数学公式在任意参数下精确求取曲面上的点、切线和曲率。 2. 数字化与光栅化原理： 几何到像素的映射： 详细讲解直线、圆弧的数字微分算法（如Bresenham算法）和填充算法（如扫描线算法）。 深度缓冲（Z-Buffer）机制： 剖析深度缓冲区的原理，以及它如何解决三维场景中的可见性问题，实现正确的深度排序。 屏幕坐标系统与视口转换： 阐述如何将抽象的裁剪空间坐标准确地映射到特定的屏幕像素范围，处理纵横比和缩放失真。 --- 第二部分：真实感成像——光线、材质与渲染管线 本部分是本书的核心，它聚焦于如何从数学模型生成具有视觉真实感的图像，是所有高级可视化技术的基石。 3. 经典与现代渲染模型： 局部光照模型（Phong/Blinn-Phong）： 深入解析环境光、漫反射光和镜面反射光的数学公式，探讨高光指数（Specular Exponent）对材质外观的决定性影响。 全局光照（Global Illumination, GI）的理论框架： 介绍辐射度（Radiosity）方法在处理间接照明（如颜色渗透）上的优势与局限性。重点阐述光线追踪（Ray Tracing）算法的核心流程，包括射线与几何体的求交测试（如射线与三角形、射线与二次曲面的高效求交）。 蒙特卡洛方法与路径追踪： 将渲染视为一个概率积分问题。详细介绍如何使用蒙特卡洛积分来估计复杂的光照方程，以及路径追踪算法（Path Tracing）如何通过随机采样来模拟光线的复杂传播路径，实现物理精确的渲染效果。 4. 材质表现与纹理映射： 纹理坐标的生成与应用： 探讨如何将二维图像信息（纹理）准确地映射到复杂的三维曲面之上，包括环境贴图（Environment Mapping）和立方体贴图（Cube Mapping）的原理。 法线贴图（Normal Mapping）与位移贴图（Displacement Mapping）： 阐述如何通过修改表面的法向量信息（而非几何本身）来模拟高细节几何结构，以及位移贴图如何通过形变控制点来实现真正的几何细节增加。 --- 第三部分：高效能数据结构与可视化优化 在处理大规模工程数据时，效率至关重要。本部分关注如何组织和管理海量的几何数据，以支持快速的交互和渲染。 5. 场景管理与加速结构： 空间划分技术： 详细分析八叉树（Octree）、四叉树（Quadtree）以及空间层次结构（Bounding Volume Hierarchy, BVH）的构建、遍历与更新机制。重点讨论BVH在加速光线追踪求交测试中的关键作用。 模型简化与细节层次（LOD）： 研究如何通过二次误差度量（Quadric Error Metrics）等技术，在保持视觉连续性的前提下，动态地简化模型几何，以适应不同的观察距离。 6. 拓扑与数据结构： 半边数据结构（Half-Edge Data Structure）： 深入讲解该结构在存储和遍历流形（Manifold）网格拓扑信息上的优势，这对于执行布尔运算和拓扑修复至关重要。 参数化建模的挑战： 讨论如何将离散的网格数据转化为可编辑的参数化表示，以实现精确的几何编辑和分析。 --- 第四部分：工程应用与未来趋势（独立于特定软件功能） 本部分探讨图形学理论在现代工程流程中的应用范式，侧重于概念和流程，而非具体命令。 7. 参数化设计与约束求解： 几何约束建模： 分析如何使用等式和不等式来定义设计变量之间的关系（如平行、垂直、相等长度）。介绍基于数值优化或符号计算的约束求解器在驱动参数化设计中的作用。 直接建模（Direct Modeling）与历史记录（History）： 对比传统基于特征的建模方法与直接操作几何体的流程，讨论如何在不依赖完整历史树的情况下，依然保持设计意图的可追溯性。 8. 人机交互与可视化界面原理： 交互技术： 探讨多视角导航、手势识别在三维环境中的潜在应用。分析如何设计直观的反馈机制，使用户能有效地“感受”到三维空间中的变换和操作。 数据可视化进阶： 探讨如何将非几何数据（如应力分布、流体速度场）有效地映射到三维模型上，包括使用体积渲染（Volume Rendering）和切片技术来揭示内部结构。 本书旨在为致力于深入理解现代三维系统背后科学原理的研究人员、高级工程师和软件开发者提供一本扎实的参考读物。它提供了从基础数学到前沿渲染算法的完整知识链条，确保读者掌握的是“如何工作”的底层逻辑，而非“如何点击”的表层操作。

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这本书在数据导出和与其他设计软件（比如SolidWorks或Revit）进行数据交换方面的内容，也显得有些力不从心。在那个年代，BIM和参数化设计正方兴未艾，不同平台间的互操作性是工程领域关注的焦点。我特地查找了关于“DXF/DWG文件格式的深度解析及兼容性问题”的章节，希望能找到一些关于如何保留复杂实体属性（如自定义线型、颜色映射表等）在不同软件间传输的秘籍。然而，书中的介绍仅仅停留在“文件——导出”这个基础命令层面，简单提到了ASCII和二进制DXF的区别。它没有深入探讨特定版本的AutoCAD与下游软件在处理非标准对象数据时的潜在冲突，也没有提供解决这类冲突的脚本或API层面的方案。因此，对于需要进行跨平台数据集成的项目团队而言，这本书提供的指导显得过于浅尝辄止，更像是一个自我封闭的工具手册，而非一个开放生态系统的操作指南。

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说实话，这本书的讲解逻辑着实跳跃，像是好几位不同的大师在接力完成的教材。我特别关注了其中关于“对象追踪（Osnap）”的高级应用部分，期待能看到一些能极大提高我日常绘图效率的技巧，比如如何自定义优先级或者处理复杂的几何约束。但这本书的处理方式更偏向于理论阐述而非实际案例驱动。它用大段的文字描述了追踪点的数学原理和算法逻辑，而不是直接给出一个“在遇到垂直线与弧线交点时，按住Shift键激活临时正交，再配合追踪点A的方法”，这种学术化的表达方式，对于急需解决实际生产问题的我来说，无疑增加了阅读负担。而且，书中关于2007版本引入的新特性，比如某些新的填充图案库的调用方法，讲解得非常简略，似乎作者认为这些小改动不值得大费笔墨，但这恰恰是老版本用户升级时最想知道的“甜点”啊。整体感觉，这本书更像是一本为CAD教师准备的“教师用书”，内容详实到近乎百科全书，但缺乏一线实战的鲜活感和针对性。

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这本书的排版和图例质量，是另一个让我印象深刻的方面。整体而言，纸张的选用比较厚重，油墨的印制清晰，这在早期技术书籍中是难得的。但是，它在插图的使用上显得过于保守和传统。在讲解二维剖视图的绘制时，所有的配图都采用了最基础的黑白线条样式，缺乏彩色标记或高亮显示来区分不同的截面线、材料填充和尺寸标注。这种单调的视觉呈现，使得读者在快速浏览和定位特定操作步骤时，效率大打折扣。想象一下，在一张复杂的剖视图中，如果没有用鲜明的颜色来区分“可见边缘”和“不可见边缘”，初学者很容易混淆。我更习惯于看到那些使用彩色高光来引导视觉焦点的教程，这本书却坚持了一种近乎工程制图标准的严谨，虽然严谨，但牺牲了现代教学设计中对视觉引导的重视，使得学习过程显得有些枯燥和费力。

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这本书的封面设计充满了那个年代特有的科技感，厚重的质感让人一上手就知道这不是一本轻薄的入门手册。我当初买它，主要是冲着“2007”这个版本号去的，毕竟那会儿CAD还是工程制图的绝对主力，而2007版据说在界面操作和某些高级功能上有了不少优化。然而，当我翻开内页，立刻感受到一种扑面而来的专业气息，它似乎假定读者已经对基础的二维绘图指令烂熟于心，直奔着复杂的三维建模和定制化设置去了。书中对于“布局空间”和“图纸集管理器”的讲解深入到令人咋舌的地步，每一个菜单选项的隐藏功能都被扒得一干二净，配图清晰但信息密度极大，我光是理解那些复杂的图层管理和外部参照（Xref）的嵌套逻辑，就花了整整一个周末。如果你是指望它能像一本“傻瓜教程”那样手把手教你画个简单的平面图，那你可能会感到挫败，因为它更像是为那些已经准备好向高级用户迈进的学员准备的“武功秘籍”，每一个章节都像是一次对软件深层结构的探险，让我深刻体会到，要真正驾驭这套工具，光靠会画线是不够的，更需要理解其背后的工程管理思想。

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当我试图用它来解决我在处理大型机械装配图时遇到的性能瓶颈问题时，这本书的表现令我感到一丝失望。我原本指望它能在“图形性能调优”或“大型图纸文件的清理与优化”方面提供一些独到的见解，毕竟2007版本的内存管理和显示性能一直是用户诟病的地方。书中确实有一章提到了“系统变量的调整”，但内容大多是罗列那些我们早已耳熟能详的系统变量，比如`REGENALL`和`VSMAX`，并且简单解释了它们的作用。真正具有突破性的、关于如何通过修改注册表或者深度缓存设置来提升渲染速度的“黑科技”，这本书里是只字未提的。这让我觉得，这本书的作者可能是一位精通CAD基础语法，但并未深入到操作系统层面进行性能调优的专家。对于追求极限效率和处理TB级数据的专业用户来说，这本书提供的优化建议，停留在“表面功夫”的层面，缺乏能真正“榨干”硬件性能的深度指导。

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