基本信息
书名:电子设计自动化
定价:40.00元
作者:胡正伟
出版社:中国电力出版社
出版日期:2014-09-01
ISBN:9787512362857
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
编辑推荐
《电子设计自动化》围绕实现电子设计自动化技术的物理载体、设计输入、EDA工具三个基本要素介绍了半导体存储器和可编程逻辑器件、硬件描述语言VHDL和QuartusII软件、Modelsim软件的使用。主要内容包括半导体存储器与可编程逻辑器件,数字系统,VHDL,结构、词法、基本描述语句等,组合逻辑电路和时序逻辑电路VHDL设计,VHDL测试平台,以及复杂系统的模块化设计等。本书*后一章给出了12个上机实验,以供读者进行实际设计、加深理论知识学习使用。
本书叙述由浅入深,且通过大量具体实例进行介绍,易于记忆和掌握。本书既可作为相关院校电子科学与技术本科专业及相关专业的教材,也可作为电子设计自动化相关人员的日常参考书。
内容提要
本书围绕实现电子设计自动化技术的物理载体、设计输入、EDA工具三个基本要素介绍了半导体存储器和可编程逻辑器件、硬件描述语言VHDL和QuartusII软件、Modelsim软件的使用。主要内容包括半导体存储器与可编程逻辑器件,数字系统, VHDL结构、 词法、基本描述语句等,组合逻辑电路和时序逻辑电路VHDL设计,VHDL测试平台,以及复杂系统的模块化设计等。本书后一章给出了12个上机实验,以供读者进行实际设计、加深理论知识学习使用。
目录
作者介绍
文摘
序言
《光影织梦:数字影像的艺术与技术》 内容概述: 本书深入探索数字影像从概念诞生到最终呈现的全过程,将技术革新与艺术表达巧妙融合,为读者勾勒出一幅丰富多彩的数字视觉世界。我们将追溯计算机图形学发展的脉络,解析其核心算法与理论基础,揭示从像素到场景的无限可能。同时,本书也聚焦于数字艺术创作的实践层面,从三维建模、纹理绘制、光影渲染,到后期合成与特效制作,提供详尽的操作指南和深入的技巧解析。我们不仅关注技术工具的使用,更强调创意理念的形成与表达,旨在培养读者在数字时代驾驭视觉语言的能力。 第一章:像素的黎明——数字影像的基石 本章将带领读者回到数字影像的源头,探讨像素作为最基本构成单元的意义。我们将从历史角度回顾早期计算机图形学的发展,介绍位图(Bitmap)和矢量图(Vector Graphics)的概念及其各自的优势与局限。读者将了解不同色彩模型(如RGB、CMYK、HSV)的工作原理,以及它们在数字成像中的应用。此外,本章还将深入浅出地解释分辨率、色彩深度、文件格式(如BMP、JPEG、PNG、GIF)等关键概念,帮助读者理解数字图像在存储、传输和显示过程中所遵循的基本法则。对于图像的压缩技术,无论是无损压缩还是有损压缩,其背后的数学原理和实际效果也将得到详细阐述,使读者对数字影像的“形”与“质”有一个全面的认识。 第二章:三维世界的构建——从点线面到场景 本章将进入更为宏观的三维数字领域,详细介绍三维模型(3D Model)的创建过程。我们将从几何学的基本概念出发,讲解点、线、面的关系,以及如何通过多边形建模(Polygon Modeling)、NURBS建模(Non-Uniform Rational B-Splines)等技术构建出复杂的三维物体。网格(Mesh)的拓扑结构、面法线(Face Normals)、顶点法线(Vertex Normals)等概念将得到清晰的阐释,理解它们对于模型外观至关重要。本书还将介绍雕刻(Sculpting)技术,让你能够像艺术家一样,用数字的画笔赋予模型更精细的形态和肌理。此外,骨骼绑定(Rigging)与蒙皮(Skinning)作为实现模型动画的基础,也将被详细讲解,为后续的动态视觉表现奠定坚实的基础。 第三章:纹理的灵魂——赋予模型生命 光秃秃的三维模型缺乏真实感,纹理(Texture)的运用是赋予模型“皮肤”的关键。本章将深入探讨纹理映射(Texture Mapping)的技术,从UV展开(UV Unwrapping)到各种类型的纹理贴图(如漫反射贴图、高光贴图、法线贴图、凹凸贴图、置换贴图)的应用,读者将学会如何将二维图像“包裹”到三维模型表面,创造出逼真的材质效果。我们将详细讲解PBR(Physically Based Rendering)材质系统的原理,让你理解金属、塑料、布料、玻璃等不同材质的光学特性,并学习如何通过调整参数模拟出令人信服的质感。此外,程序化纹理(Procedural Textures)的生成方法也将有所介绍,让你能够利用算法创建无限变化且细节丰富的纹理。 第四章:光影的舞蹈——渲染的艺术与科学 光影是数字影像的生命线,也是技术与艺术最完美的结合点。本章将聚焦于渲染(Rendering)这一核心过程,深入剖析各种渲染算法。我们将从基础的光线追踪(Ray Tracing)与栅格化(Rasterization)讲起,逐渐过渡到更高级的技术,如全局光照(Global Illumination)、环境光遮蔽(Ambient Occlusion)、反射(Reflection)、折射(Refraction)、焦散(Caustics)等。读者将理解不同光源类型(如点光源、聚光灯、区域光、太阳光)的特性,以及它们对场景光照的影响。书中还将探讨各种全局光照算法,例如光子映射(Photon Mapping)、辐射度(Radiosity)、基于图像的光照(Image-Based Lighting, IBL)等,让你能够创造出具有真实感和氛围的光影效果。PBR渲染管线将作为本章的重点,讲解如何通过物理学原理模拟光线与材质的交互,从而生成高度写实的图像。 第五章:动态的叙事——动画的原理与实践 数字影像的魅力不仅在于静态的画面,更在于其生命的流动。本章将聚焦于数字动画的制作。我们将从关键帧动画(Keyframe Animation)的基本原理讲起,深入讲解时间轴(Timeline)、曲线编辑器(Curve Editor)等工具的使用。插值(Interpolation)在动画中的作用,以及线性插值、贝塞尔插值等不同插值方式对动画流畅度的影响也将得到详细解析。本书还将介绍骨骼动画(Skeletal Animation)和形变动画(Blend Shape Animation)的技术,让你能够为模型赋予生动的肢体语言和面部表情。此外,粒子系统(Particle Systems)将是本章的另一大亮点,我们将学习如何创建火焰、烟雾、水流、爆炸等动态特效,为场景增添无限活力。物理模拟(Physics Simulation)也将被引入,例如刚体动力学(Rigid Body Dynamics)和软体动力学(Soft Body Dynamics),让物体能够遵循真实的物理规律进行运动。 第六章:画面的魔法——后期合成与视觉特效 完成三维场景的渲染和动画的制作后,后期合成(Compositing)与视觉特效(Visual Effects, VFX)则是将一切“魔法”加持到画面上的过程。本章将详细介绍后期合成软件的工作流程,包括图层(Layers)、混合模式(Blending Modes)、遮罩(Masks)、抠像(Keying, 如绿屏抠像)等基本概念。我们将学习如何将渲染出的多个图层(如颜色通道、深度通道、法线通道)进行叠加与融合,以实现更精细的画面控制。运动跟踪(Motion Tracking)技术将是本章的重点之一,让你能够将数字元素无缝地融入实拍素材。本书还将深入探讨各类视觉特效的制作方法,包括景深(Depth of Field)的模拟、色彩校正(Color Correction)与调色(Color Grading)、动态模糊(Motion Blur)的添加、以及如何创建和整合粒子效果、流体模拟等。读者将了解到如何通过后期处理,将普通的画面提升到电影级的视觉水准。 第七章:创意的孵化器——从概念到表达 技术是手段,创意才是灵魂。本章将跳出纯粹的技术层面,探讨数字影像的艺术创作理念。我们将关注故事板(Storyboard)和概念设计(Concept Art)的重要性,以及它们如何指导整个创作流程。色彩理论(Color Theory)在数字影像中的应用,如何运用色彩来传达情绪、营造氛围,也将得到深入的阐述。构图(Composition)的基本原则,如三分法、黄金分割等,以及它们如何影响观众的视觉焦点,将得到详细讲解。本书还将探讨叙事性(Narrative)在数字影像中的表现方式,如何通过镜头语言、节奏控制和视觉元素的设计,有效地传达故事和情感。此外,对于数字艺术家的职业发展,包括作品集的准备、与团队的协作、以及行业趋势的分析,也将有所涉及。 第八章:前沿探索——虚拟现实、增强现实与未来展望 数字影像的边界正在不断被拓展。本章将目光投向当前的尖端技术领域,包括虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和混合现实(MR)。我们将介绍VR/AR内容制作的独特挑战与机遇,以及相关的沉浸式体验设计原理。实时渲染(Real-time Rendering)技术在这些领域的关键作用也将被强调。同时,本书还将对人工智能(AI)在数字影像生成、优化和自动化流程中的应用进行初步的探讨,预示着未来数字视觉创作的无限可能。我们将一同展望数字影像技术未来的发展方向,包括更逼真的渲染、更智能的创作工具、以及更广泛的应用场景,鼓励读者保持学习的热情,拥抱不断变革的数字世界。 致读者: 《光影织梦:数字影像的艺术与技术》是一部献给所有对数字视觉艺术充满热情、渴望掌握其创作秘诀的读者的指南。无论你是初学者,还是有一定经验的创作者,本书都将为你提供深入的知识、实用的技巧和创新的思路。希望通过这本书,你能点燃内心的创造火焰,将脑海中的奇思妙想,用数字的光影一一呈现,织就属于你自己的视觉梦想。
我花了整整一个周末的时间才大致浏览完这本书的框架,说实话,作者构建知识体系的逻辑缜密程度,简直令人叹为观止。它不是那种堆砌概念的教科书,更像是一条精心规划的探险路线图,每一步的过渡都自然而然,顺理成章。特别是关于某些核心原理的阐述,作者似乎懂得如何将最复杂的问题拆解成最直观的片段,用精准的比喻和恰当的图示引导读者步入深层理解的殿堂。我注意到,书中在引入新概念时,总是会先回顾前置知识的必要性,这种层层递进的教学法,极大地降低了理解门槛,使得我这个非科班出身的读者也能跟上节奏,不至于在某个环节掉队。这种行云流水的叙事节奏,让人感觉不是在“学习”,而是在“顿悟”——知识点像拼图一样,在你不知不觉中完美契合,形成一个坚固而完整的认知结构。