Java、Java 3D與計算機幾何設計

第1章 緒論
1.1 計算機圖形技術的發(fā)展與應用
1.2 計算機幾何設計技術的發(fā)展
1.3 Java AWT包中的Graphics類畫圖功能
1.4 Java 2D與Java 3D功能介紹
1.5 Java 3D的場景式組織
1.6 Java、Java 3D與網(wǎng)絡CAD技術
本章小結(jié)
習題1
第2章 計算機幾何設計技術
2.1 引言
2.2 線框模型
2.3 曲線、曲面幾何模型
2.4 實體、實體造型與構造實體幾何
2.5 基于隱函數(shù)的實體造型
2.6 基于B-Rep邊界面的體造型
2.7 體的邊界面表示與多邊形圖形學
2.8 單元分解法、空間位置枚舉法與八叉樹表示法
2.9 體、體素與構造體幾何
2.9.1 體與實體
2.9.2 體圖形學在人體醫(yī)學三維模型重建中的應用
2.9.3 空間線、面、體的體素化與空間場景多體顯示
2.9.4 體可視化技術
2.9.5 體屬性的連續(xù)函數(shù)表示與構造式體幾何
2.10 Volume Graphics體圖形學的發(fā)展
2.11 DEXEL體造型技術
2.12 逆向工程
2.13 快速原型系統(tǒng)
2.14 STL格式數(shù)據(jù)文件與CAD系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換
本章小結(jié)
習題2
第3章 Java 3D基本圖形功能介紹
3.1 Java 3D的虛擬場景空間設計
3.2 Java 3D主要包、類、子類、接口之間的關系
3.3 Java 3D的點、線、面繪制
3.3.1 GeometryArray類
3.3.2 點的生成
3.3.3 線的生成
3.3.4 三角面的生成
3.3.5 四邊面的生成
3.4 Java語言數(shù)組與計算機圖形數(shù)據(jù)定義
3.4.1 線性數(shù)據(jù)點及二維數(shù)組表示
3.4.2 平面型數(shù)據(jù)點及三維數(shù)組表示
3.4.3 空間層狀立體數(shù)據(jù)點及四維數(shù)組表示
3.4.4 多維數(shù)組表示的幾何數(shù)據(jù)與Java 3D一維數(shù)組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
3.5 體與面的三角網(wǎng)格與四邊網(wǎng)格顯示
3.6 Java 3D程序Shape 3D類對象中幾何元素的定義
3.7 Shape 3D類對象元素的定義
3.8 Appearance類
3.9 ColoringAttributes類
3.10 Material類
3.11 TransparencyAttributes類
3.12 Light類
本章小結(jié)
習題3
第4章 計算機圖形學基礎知識
4.1 顯示器的工作原理
4.2 直線DDA算法
4.3 區(qū)域填充算法
4.3.1 種子填色算法
4.3.2 掃描線填色算法
4.4 圖形求交
4.4.1 包圍盒與包圍球
4.4.2 線、面、體幾何元素間的求交
4.4.3 包含判定算法
4.5 圖形變換
4.5.1 二維圖形空間坐標變換
4.5.2 三維空間圖形坐標變換
4.6 真實感圖形生成
4.6.1 世界坐標系與觀察坐標系
4.6.2 透視投影與平行投影
4.6.3 隱藏線、隱藏面消除算法
4.6.4 光源的顏色與類型
4.6.5 局部光照明計算模型
4.6.6 Gouraud算法和Phong算法
4.6.7 整體光照明模型
4.7 紋理與紋理映射
4.8 圖形剪裁
本章小結(jié)
習題4
第5章 Java 3D的坐標變換與基本形體
5.1 Java 3D的坐標變換
5.1.1 Transform3D類
5.1.2 TransformGroup類與Transform3D類之間關系
5.1.3 兩矩陣的乘積與編程
5.2 Java 3D定義的基本形體
5.2.1 長方體Box類
5.2.2 圓柱體Cylinder類
5.2.3 圓錐體Cone類
5.2.4 球體Sphere類
5.2.5 彩色立方體ColorCube類
5.2.6 應用基本體的程序?qū)嵗?br /> 5.3 Switch類+
5.3.1 Switch類的構造函數(shù)與方法
5.3.2 Switch類的應用實例
5.4 SharedGroup類
本章小結(jié)
習題5
第6章 自由曲線、曲面設計
6.1 Beziér曲線、曲面設計
6.2 B樣條曲線、曲面設計
6.2.1 B樣條基函數(shù)及其遞推公式
6.2.2 B樣條曲線設計
6.2.3 B樣條曲面設計
6.3 NURBS曲線、曲面
6.3.1 NURBS曲線的定義
6.3.2 NURBS曲線的齊次坐標表示
6.3.3 NURBS曲線的矩陣表示
6.3.4 NURBS曲線的參數(shù)化算法
6.3.5 NURBS曲面的定義
6.3.6 NURBS曲面的矩陣塊表示
6.4 NURBS曲面變形
6.5 基于參數(shù)的NURBS體造型與可視化
6.5.1 引言
6.5.2 NURBS體方程
6.5.3 NURBS體的u、v、w參數(shù)空間與體空間
6.5.4 NURBS體造型
6.5.5 NURBS體內(nèi)點與控制頂點對應關系
6.5.6 NURBS體變形
6.5.7 NURBS體的體素顯示
本章小結(jié)
習題6
第7章 醫(yī)學三維重建算法與多面體的體素化
7.1 引言
7.2 像素、體素、體素空間與體素的連通性
7.3 空間線、面、體的體素化
7.4 基于體素的醫(yī)學圖像三維重建與可視化
7.4.1 基于斷層圖像的體數(shù)據(jù)
7.4.2 基于體素的體顯示的光學模型
7.4.3 光線投射的體顯示算法(Ray-casting algorithm)
7.4.4 三維數(shù)據(jù)場物質(zhì)的分類
7.4.5 體顯示中的光照明模型與法向量計算
7.4.6 圖像合成
7.4.7 光源特性與光照明模型
7.4.8 其他體顯示技術
7.4.9 基于體素的醫(yī)學圖像三維重建與可視化算法意義
7.5 基于小長方體的體素處理與顯示技術
7.6 基于參數(shù)u、v、w的NURBS體體素化
7.6.1 NURBS體的u、v、w參數(shù)空間與體空間
7.6.2 基于參數(shù)u、v、w的NURBS體體素化與可視化
本章小結(jié)
習題7
第8章 多面體的DEXEL模型與DEXEL體造型技術
8.1 引言
8.2 多面體DEXEL模型的數(shù)據(jù)結(jié)構
8.3 DEXEL射線與空間平面凸多邊形的求交算法
8.4 NURBS體的DEXEL化算法
8.5 基本形體的DEXEL模型
8.5.1 基本形體構造與DEXEL模型
8.5.2 坐標變換
8.6 多面體DEXEL模型的布爾運算
8.6.1 同一DEXEL模型空間體的布爾運算
8.7 單向DEXEL射線組群模型與快速原型系統(tǒng)
8.8 單向DEXEL模型與體素模型轉(zhuǎn)化
8.9 基于兩軸向?qū)訝頓EXEL射線求交的多面體體素化算法
8.10 基于三軸向DEXEL射線求交的多面體體素化算法
8.10.1 三軸向DEXEL射線組群的數(shù)據(jù)結(jié)構
8.10.2 Marching Cubes算法與物體邊界體素、體內(nèi)體素確定
8.11 單向、兩軸向?qū)訝钆c三軸向DEXEL模型比較
8.12 同一體素空間體的布爾運算
本章小結(jié)
習題8
第9章 DEXEL體造型技術在飛機復合材料零部件設計中的應用
9.1 DEXEL體造型技術在飛機復合材料零部件設計中的應用
9.1.1 飛機復合材料零部件特點
9.1.2 蜂窩結(jié)構
9.1.3 空心結(jié)構
9.1.4 某型飛機水平安定面翼肋結(jié)構設計
9.1.5 小結(jié)
9.2 DEXEL模型與傳統(tǒng)CAD系統(tǒng)模型數(shù)據(jù)交換
9.2.1 引言
9.2.2 STL數(shù)據(jù)結(jié)構
9.2.3 DEXEL模型的STL格式數(shù)據(jù)提取
9.2.4 小結(jié)
習題9
附錄A 書中出現(xiàn)的重要名詞中英文對照表
附錄B Java、Java 3D、JavaCreator軟件的下載與安裝
參考文獻