Processing圖形交互設計基礎（微課版）

第1章　Processing介紹　1
1.1　Processing基礎　2
1.1.1　認識Processing　2
1.1.2　Processing開發環境　3
1.1.3　Processing語法結構　5
1.1.4　Processing基礎語法　6
知識點總結　9
1.2　交互設計　9
1.2.1　交互設計基礎　9
1.2.2　計算機藝術設計　10
1.2.3　人工智能與藝術設計　11
知識點總結　12
習題　12

第2章　Processing基礎應用　14
2.1　案例一：基礎圖形的繪制　15
案例分析　15
案例目的　15
案例實戰　15
任務2.1.1　繪制點和直線　15
任務2.1.2　繪制圓和橢圓　16
任務2.1.3　繪制矩形　16
任務2.1.4　繪制曲線　16
任務2.1.5　繪制自由圖形　17
任務2.1.6　繪制綜合圖形　19
相關知識　22
知識2.1.1　畫布與坐標　22
知識2.1.2　基本圖形函數　23
知識2.1.3　組合圖形函數　28
知識2.1.4　繪畫屬性　29
知識2.1.5　常用內置函數　30
拓展與提高　33
知識點總結　34
2.2　案例二：重覆圖形的繪制　34
案例分析　34
案例目的　35
案例實戰　35
任務2.2.1　circle()函數繪制多個圓　35
任務2.2.2　單層for循環繪制一行多個圓　36
任務2.2.3　雙層for循環繪制多行多列多個圓　37
任務2.2.4　單層while循環繪制一行多個正方形　38
任務2.2.5　雙層while循環繪制多行多列多個正方形　39
任務2.2.6　多層循環嵌套繪制圖形　40
相關知識　41
知識2.2.1　for循環語句　41
知識2.2.2　while循環語句　42
拓展與提高　45
知識點總結　45
2.3　案例三：動畫的制作　46
案例分析　46
案例目的　46
案例實戰　46
任務2.3.1　繪制多條直線　46
任務2.3.2　制作水平運動的小球　47
任務2.3.3　制作在垂直、水平方向彈跳的小球　48
相關知識　49
知識2.3.1　if語句　49
知識2.3.2　if語句的嵌套　50
知識2.3.3　if…else…語句　50
知識2.3.4　if…else if…else語句　51
拓展與提高　52
知識點總結　53
習題　53

第3章　Processing綜合應用　60
3.1　案例一：數組數據圖形顯示的制作　61
案例分析　61
案例目的　61
案例實戰　61
任務3.1.1　聲明和賦值數組　61
任務3.1.2　排序和輸出數組　62
任務3.1.3　圖形顯示數組數據　63
相關知識　65
知識3.1.1　數組介紹　65
知識3.1.2　數組常用的函數　66
拓展與提高　69
知識點總結　70
3.2　案例二：“川劇變臉”動態效果的制作　71
案例分析　71
案例目的　71
案例實戰　71
任務3.2.1　添加“川劇變臉”圖像　71
任務3.2.2　加載和顯示圖像　73
任務3.2.3　生成動態川劇臉譜　74
任務3.2.4　添加中文文本　75
相關知識　77
知識3.2.1　平面圖像顯示PImage　77
知識3.2.2　PImage的函數　78
拓展與提高　82
知識點總結　83
3.3　案例三：鼠標和鍵盤交互設計　84
案例分析　84
案例目的　84
案例實戰　85
任務3.3.1　鼠標移動縮放圖像　85
任務3.3.2　鼠標按鍵實現圖形切換　86
任務3.3.3　讀取鍵盤按鍵　87
任務3.3.4　方向鍵移動圖形　88
相關知識　90
知識3.3.1　鼠標交互系統變量及事件函數　90
知識3.3.2　鍵盤交互系統變量及事件函數　93
拓展與提高　96
知識點總結　96
習題　97

第4章　Processing高級應用　99
4.1　案例一：函數的創建與調用　100
案例分析　100
案例目的　100
案例實戰　100
任務4.1.1　繪制雲朵　100
任務4.1.2　添加詩詞　101
任務4.1.3　添加閃爍的星星　102
相關知識　104
知識4.1.1　無參數的函數　105
知識4.1.2　帶參數的函數　106
知識4.1.3　有返回值的函數　107
拓展與提高　108
知識點總結　112
4.2　案例二：多維函數的使用　112
案例分析　112
案例目的　112
案例實戰　112
任務4.2.1　繪制繁星的夜空　112
任務4.2.2　繪制嫦娥奔月圖　116
任務4.2.3　繪制星球繞行圖　118
相關知識　123
知識4.2.1　一維函數　123
知識4.2.2　二維函數　124
知識4.2.3　三維函數　125
拓展與提高　127
知識點總結　129
4.3　案例三：類的創建與調用　130
案例分析　130
案例目的　130
案例實戰　130
任務4.3.1　制作移動的花瓣　130
任務4.3.2　制作花瓣雨　132
任務4.3.3　制作紛飛的花瓣雨　133
相關知識　135
知識4.3.1　類的定義　135
知識4.3.2　類的封裝、繼承與多態　136
知識4.3.3　類的對象實例化　141
拓展與提高　142
知識點總結　142
4.4　案例四：中秋夜效果的制作　143
案例分析　143
案例目的　143
案例實戰　143
任務4.4.1　中秋家合月　143
任務4.4.2　靈動的玉兔　144
任務4.4.3　綻放的煙花　148
相關知識　151
知識4.4.1　面向對象程序設計　151
知識4.4.2　三維對象的程序設計　153
知識4.4.3　多場景交互式程序設計　154
拓展與提高　156
知識點總結　156
習題　156

第5章　Processing音視頻處理　158
5.1　案例一：基礎視頻插入　159
案例分析　159
案例目的　159
案例實戰　159
任務5.1.1　安裝與調用庫　159
任務5.1.2　加載媒體素材　161
任務5.1.3　播放視頻　161
任務5.1.4　控制播放視頻　162
相關知識　163
知識5.1.1　庫的概念　163
知識5.1.2　視頻庫Video　164
拓展與提高　165
知識點總結　166
5.2　案例二：視頻拍攝　166
案例分析　166
案例目的　166
案例實戰　167
任務5.2.1　檢查攝像頭　167
任務5.2.2　開啟攝像頭　167
任務5.2.3　風格化的視頻濾鏡　168
任務5.2.4　人臉識別　169
任務5.2.5　實時人臉追蹤　170
任務5.2.6　視頻錄制　171
相關知識　172
知識5.2.1　視頻的基本概念　172
知識5.2.2　OpenCV介紹　174
拓展與提高　174
知識點總結　174
5.3　案例三：音頻播放　175
案例分析　175
案例目的　175
案例實戰　175
任務5.3.1　加載音頻　175
任務5.3.2　播放控制　176
任務5.3.3　音效控制　177
相關知識　177
知識5.3.1　音頻相關概念　177
知識5.3.2　音頻庫Sound　179
拓展與提高　180
知識點總結　180
5.4　案例四：看見音符——聲音可視化　181
案例分析　181
案例目的　181
案例實戰　181
任務5.4.1　音量檢測　181
任務5.4.2　音頻可視化　182
任務5.4.3　動態平滑過渡效果　184
相關知識　185
知識5.4.1　聲音可視化　185
知識5.4.2　聲音可視化的函數　185
拓展與提高　186
知識點總結　187
習題　187

第6章　Arduino互動設計基礎　189
6.1　案例一：使用LED　190
案例分析　190
案例目的　190
案例實戰　190
任務6.1.1　LED閃爍　190
任務6.1.2　使用RGB三色LED　193
任務6.1.3　電位器控制LED明暗　194
任務6.1.4　按鍵開關控制LED亮滅　196
相關知識　197
知識6.1.1　Arduino硬件　197
知識6.1.2　Arduino軟件　199
知識6.1.3　Arduino圖形化電路開發——Fritzing　203
拓展與提高　204
知識點總結　205
6.2　案例二：使用蜂鳴器　206
案例分析　206
案例目的　206
案例實戰　206
任務6.2.1　有源蜂鳴器實驗　206
任務6.2.2　無源蜂鳴器實驗　207
相關知識　208
知識6.2.1　聲音的產生與傳播　208
知識6.2.2　相關內置函數　209
拓展與提高　209
知識點總結　211
習題　211