可視之美（數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程）
薑偉生
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商品描述
《可視之美:數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程》是“鳶尾花數學大系：從加減乘除到機器學習”叢書中編程板塊的第二冊。編程板塊第一冊《編程不難》著重介紹如何零基礎入門Python編程，《可視之美:數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程》則在《編程不難》基礎之上深入探討如何用Python完成數學任務及板塊數據可視化。 《可視之美:數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程》是本系列中的一本真正意義上的“圖冊”。內容覆蓋科技制圖、電腦圖形學、創意編程、趣味數學實驗、數學科學、機器學習等。《可視之美:數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程》“毫無節制”地展示數學之美，而且提供特別實用且容易復制的創作思路、做圖技巧、編程代碼。 《可視之美:數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程》包含8個板塊共36章內容。前5個板塊（共18章）專註於各種可視化手段，是可視化中的“術”；後3個板塊（共18章）選取了18個話題來展示數學之美，是可視化中的“藝”，閱讀這18章時，請關註每個可視化方案的創意思路、作圖技巧、數學工具。 《可視之美:數據可視化+數學藝術+學術繪圖+Python創意編程》讀者群包括程序員、科技制圖開發者、高級數據分析師、機器學習開發者、創意編程開發者、電腦圖形學研究者。
目錄大綱
Contents
目錄
緒論 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1
第 1章 數學 + 藝術 7
1.1 數學 + 藝術 8
1.2 物質世界是幾何的世界 8
1.3 數學 + 藝術 + 人工智能 11
1.4 解構 + 重構：形而上者謂之道，形而下者謂之器 12
1.5 師法自然 14
1.6 模式 + 隨機：戴著枷鎖翩翩起舞 15
1.7 宇宙之道 17
第2章 說圖 21
2.1 一圖勝千言 22
2.2 瞭解規則：戴著枷鎖跳舞 24
2.3 頭腦風暴：知識網絡 25
2.4 編程實現：Python 有大作為 32
2.5 美化完善：優化默認效果 32
2.6 後期製作：豐富圖片細節 34
2.7 發布傳播：到什麽山上唱什麽歌 34
第3章 佈局 ?????????????????????????????????????????????????????????????????? 43
3.1 圖形對象 44
3.2 使用 subplot 45
3.3 使用 add_subplot 46
3.4 使用 subplots 47
3.5 使用 GridSpec 53
3.6 使用 add_gridspec 54
第4章 裝飾 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 65
4.1 藝術家 66
4.2 圖脊 67
4.3 圖軸 71
4.4 註釋 75
4.5 視角 76
4.6 風格 76
第 5章 色彩空間 83
5.1 色彩 84
5.2 RGB 色彩空間 88
5.3 HSV 色彩空間 90
第6章 顏色映射 103
6.1 顏色映射 104
6.2 可視化色譜 106
6.3 創建色譜 108
第7章 二維散點圖 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 123
7.1 二維散點圖 124
7.2 樣本數據 126
7.3 使用面具 128
第 8章 二維線圖 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 133
8.1 點動成線 134
8.2 階躍圖 136
8.3 火柴圖 137
8.4 參考線 138
8.5 使用面具 139
8.6 特殊點線 139
8.7 渲染 140
第 9章 極坐標繪圖 147
9.1 線圖 148
9.2 散點圖 148
9.3 柱狀圖 149
9.4 等高線 149
第10章 二維等高線 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 153
10.1 網格數據 154
10.2 等高線 158
10.3 三角剖分 162
第11章 熱圖和其他 169
11.1 熱圖 170
11.2 偽彩色網格圖 171
11.3 非矢量圖片 172
第12章 平面幾何圖形 181
12.1 使用 patches 繪制平面幾何形狀 182
12.2 填充 185
第 13章 三維散點圖 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 197
13.1 三維散點圖 198
13.2 展示更多特徵 201
13.3 可視化三元概率分佈 204
第14章 三維線圖 213
14.1 線圖 214
14.2 火柴圖 220
第15章 網格曲面 223
15.1 網格曲面 224
15.2 在三維平面展示四維數據 227
15.3 其他可視化方案 228
第16章 三維等高線 239
16.1 沿三個方向獲取等高線 240
16.2 特定等高線 243
16.3 可視化四維數據 247
第17章 箭頭圖 261
17.1 向量 262
17.2 箭頭 264
17.3 向量場 267
第18章 立體幾何 277
18.1 繪制幾何體的幾種方法 278
18.2 用等高線繪制三維幾何體 281
18.3 Plotly 的三維可視化方案 281
第 19章 數列 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 293
19.1 什麽是數列？ 294
19.2 斐波那契數列 294
19.3 巴都萬數列 295
19.4 雷卡曼數列 296
19.5 數列求和極限 296
第 20章 函數 303
20.1 函數 304
20.2 一次函數 305
20.3 其他幾個函數示例 309
第 21章 二次型 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 323
21.1 二元二次型 324
21.2 三元二次型 331
第 22章 隱函數 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 349
22.1 二元隱函數 350
22.2 三元隱函數 353
第 23章 參數方程 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 363
23.1 參數方程 364
23.2 球坐標 366
第 24章 復數 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 375
24.1 復數 376
24.2 復變函數 381
第 25章 距離 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 395
25.1 歐氏距離 396
25.2 其他距離度量 397
第 26章 平面幾何變換 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 407
26.1 常見幾何變換 408
26.2 仿射變換 409
26.3 投影 412
第 27章 立體幾何變換 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 421
27.1 立體幾何變換 422
27.2 四種常用幾何變換 426
第 28章 奇異值分解 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 439
28.1 什麽是奇異值分解？ 440
28.2 2 × 2 方陣 441
28.3 3 × 3 方陣 443
28.4 3 × 2 細高矩陣 446
28.5 2 × 3 矮胖矩陣 449
第 29章 瑞利商 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 461
29.1 什麽是瑞利商？ 462
29.2 二元瑞利商 463
29.3 在單位圓上看二元瑞利商 464
29.4 在單位球上看三元瑞利商 465
29.5 平面上看三元瑞利商 468
29.6 球面等高線展示三元瑞利商 471
第 30章 心形線 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 481
30.1 心形線 482
30.2 模數乘法表 484
第 31章 模式 + 隨機 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 501
31.1 模式 + 隨機 502
31.2 貝葉斯推斷 504
第 32章 Dirichlet分佈 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 527
32.1 什麽是 Dirichlet 分佈 ? 528
32.2 降維投影到平面 529
32.3 將等高線投影到斜面上 530
32.4 重心坐標系 532
32.5 重心坐標系展示 Dirichlet 分佈 536
第 33章 貝塞爾曲線 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 551
33.1 貝塞爾曲線 552
33.2 一階 552
33.3 二階 553
33.4 三階 555
33.5 三維空間 555
33.6 鳶尾花曲線 556
第 34章 繁花曲線 563
34.1 繁花曲線 564
34.2 內旋輪線 564
34.3 外旋輪線 566
第 35章 分形 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 571
35.1 分形 572
35.2 Koch 雪花 572
35.3 謝爾賓斯基三角形 573
35.4 Vicsek 正方形分形 574
35.5 龍曲線 574
35.6 巴恩斯利蕨 574
35.7 畢達哥拉斯樹 575
35.8 曼德博集合 575
35.9 朱利亞集合 576
第 36章 網絡圖 591
36.1 網絡圖 592
