可视之美 数据可视化+数学艺术+学术绘图+Python创意编程

这是一本前所未见的数据可视化入门书，颜值极高。姜伟生博士自谦“小镇做题家”，实际上他是国际有名金融企业的金融科技专家。很难想象一位以“术数”为业的金融家具备如此的分享动机，同时，姜博士有着很好的艺术品位和设计能力，不仅承担了这套书的精深内容，更承担了全系图书的整体设计。希望读者从枯燥的常规数学书中解脱出来，赏心悦目地慢慢走入缤纷的AI宇宙。

本书是“鸢尾花数学大系：从加减乘除到机器学习”丛书中编程板块的第二册。编程板块第一册《编程不难》着重介绍如何零基础入门Python编程，本书则在《编程不难》基础之上深入探讨如何用Python完成数学任务及板块数据可视化。本书是本系列中的一本真正意义上的“图册”。内容覆盖科技制图、计算机图形学、创意编程、趣味数学实验、数学科学、机器学习等。《可视之美:数据可视化+数学艺术+学术绘图+Python创意编程》“毫无节制”地展示数学之美，而且提供特别实用且容易复制的创作思路、做图技巧、编程代码。本书包含8个板块共36章内容。前5个板块（共18章）专注于各种可视化手段，是可视化中的“术”；后3个板块（共18章）选取了18个话题来展示数学之美，是可视化中的“艺”，阅读这18章时，请关注每个可视化方案的创意思路、作图技巧、数学工具。本书读者群包括程序员、科技制图开发者、高级数据分析师、机器学习开发者、创意编程开发者、计算机图形学研究者。

"姜伟生 博士 FRM。 勤奋的小镇做题家，热爱知识可视化和开源分享。自2022年8月开始，在GitHub上开源“鸢尾花书”学习资源，截至2024年5月，已经分享5000多页PDF、5000多幅矢量图、约3000个代码文件，全球读者数以万计，GitHub全球排名TOP119。 "

绪论1
第1章数学+艺术7
1.1数学+艺术8
1.2物质世界是几何的世界8
1.3数学+艺术+人工智能11
1.4解构+重构：形而上者谓之道，形而下者谓之器12
1.5师法自然14
1.6模式+随机：戴着枷锁翩翩起舞15
1.7宇宙之道17
第2章说图21
2.1一图胜千言22
2.2了解规则：戴着枷锁跳舞24
2.3头脑风暴：知识网络25
2.4编程实现：Python有大作为32
2.5美化完善：优化默认效果32
2.6后期制作：丰富图片细节34
2.7发布传播：到什么山上唱什么歌34
第3章布局43
3.1图形对象44
3.2使用subplot45
3.3使用add_subplot46
3.4使用subplots47
3.5使用GridSpec53
3.6使用add_gridspec54
第4章装饰65
4.1艺术家66
4.2图脊67
4.3图轴71
4.4注释75
4.5视角76
4.6风格76
第5章色彩空间83
5.1色彩84
5.2RGB色彩空间88
5.3HSV色彩空间90
第6章颜色映射103
6.1颜色映射104
6.2可视化色谱106
6.3创建色谱108
第7章二维散点图123
7.1二维散点图124
7.2样本数据126
7.3使用面具128
第8章二维线图133
8.1点动成线134
8.2阶跃图136
8.3火柴图137
8.4参考线138
8.5使用面具139
8.6特殊点线139
8.7渲染140
第9章极坐标绘图147
9.1线图148
9.2散点图148
9.3柱状图149
9.4等高线149
第10章二维等高线153
10.1网格数据154
10.2等高线158
10.3三角剖分162
第11章热图和其他169
11.1热图170
11.2伪彩色网格图171
11.3非矢量图片172
第12章平面几何图形181
12.1使用patches绘制平面几何形状182
12.2填充185
第13章三维散点图197
13.1三维散点图198
13.2展示更多特征201
13.3可视化三元概率分布204
第14章三维线图213
14.1线图214
14.2火柴图220
第15章网格曲面223
15.1网格曲面224
15.2在三维平面展示四维数据227
15.3其他可视化方案228
第16章三维等高线239
16.1沿三个方向获取等高线240
16.2特定等高线243
16.3可视化四维数据247
第17章箭头图261
17.1向量262
17.2箭头264
17.3向量场267
第18章立体几何277
18.1绘制几何体的几种方法278
18.2用等高线绘制三维几何体281
18.3Plotly的三维可视化方案281
第19章数列293
19.1什么是数列？294
19.2斐波那契数列294
19.3巴都万数列295
19.4雷卡曼数列296
19.5数列求和极限296
第20章函数303
20.1函数304
20.2一次函数305
20.3其他几个函数示例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章隐函数349
22.1二元隐函数350
22.2三元隐函数353
第23章参数方程363
23.1参数方程364
23.2球坐标366
第24章复数375
24.1复数376
24.2复变函数381
第25章距离395
25.1欧氏距离396
25.2其他距离度量397
第26章平面几何变换407
26.1常见几何变换408
26.2仿射变换409
26.3投影412
第27章立体几何变换421
27.1立体几何变换422
27.2四种常用几何变换426
第28章奇异值分解439
28.1什么是奇异值分解？440
28.22×2方阵441
28.33×3方阵443
28.43×2细高矩阵446
28.52×3矮胖矩阵449
第29章瑞利商461
29.1什么是瑞利商？462
29.2二元瑞利商463
29.3在单位圆上看二元瑞利商464
29.4在单位球上看三元瑞利商465
29.5平面上看三元瑞利商468
29.6球面等高线展示三元瑞利商471
第30章心形线481
30.1心形线482
30.2模数乘法表484
第31章模式+随机501
31.1模式+随机502
31.2贝叶斯推断504
第32章Dirichlet分布527
32.1什么是Dirichlet分布528
32.2降维投影到平面529
32.3将等高线投影到斜面上530
32.4重心坐标系532
32.5重心坐标系展示Dirichlet分布536
第33章贝塞尔曲线551
33.1贝塞尔曲线552
33.2一阶552
33.3二阶553
33.4三阶555
33.5三维空间555
33.6鸢尾花曲线556
第34章繁花曲线563
34.1繁花曲线564
34.2内旋轮线564
34.3外旋轮线566
第35章分形571
35.1分形572
35.2Koch雪花572
35.3谢尔宾斯基三角形573
35.4Vicsek正方形分形574
35.5龙曲线574
35.6巴恩斯利蕨574
35.7毕达哥拉斯树575
35.8曼德博集合575
……