技术美术一百问(01)

news2024/9/20 20:49:28

———————————————————问题篇————————————————————

基础:

  1. 解释BRDF?

  2. 什么是Lightmap?

  3. 游戏里的各种液体怎么实现?

  4. 渲染流水线中,屏幕中的一个像素是怎么绘制出来的?

  5. 光照模型在图形学中的作用和常用的光照模型有哪些?

  6. 纹理映射和纹理过滤在图形学中的作用

  7. 各向异性滤波用于解决什么问题?

  8. Mipmap用于解决什么问题?

  9. 常用的纹理映射技术有哪些?

  10. 手拆UV要注意哪些问题?

基础偏进阶:

  1. 如何优化模型的渲染性能?

  2. 图形学中的曲线和曲面绘制算法有哪些?如何实现贝塞尔曲线和贝塞尔曲面?

  3. 图形学中的几何变换和坐标系变换有哪些?如何实现物体的旋转、平移和缩放?

  4. 什么是着色器?

  5. 请解释顶点和片元着色器的作用和功能。

  6. 简述图形渲染管线,和各个阶段的功能。

  7. 图形学中的多边形剖分和三角网格生成技术有哪些?如何实现复杂模型的渲染和变形?

  8. 图形学中的anti-aliasing(反走样)技术有哪些?

  9. 如何实现抖动效果(dithering)?

其它

  1. 图形学中的虚拟现实和增强现实技术有哪些?如何实现虚拟场景的渲染和交互?

  2. 图形学中的计算机动画和物理模拟技术有哪些?

———————————————————答案篇—————————————————

  1. 解释BRDF

    BRDF(双向反射分布函数)描述光线如何在物体表面进行反射,用来描述材质属性。

  2. 什么是Lightmap?

    将光照信息预计算并存储到纹理图像中,为3D模型提供静态光照效果,减少实时计算光照的开销

    图源Kerry佬
    ​​​​​​
  3. 游戏里的液体怎么实现?

    静态水可以直接IOR=1.33,流动液体可以粒子系统模拟,法线贴图和Panner模拟水面波动,get distance of nearest surface结合sin函数可以模拟涟漪。

  4. 渲染流水线中,屏幕中的一个像素是怎么绘制出来的?

    渲染流水线将顶点数据转化为片元,通过顶点着色器、光栅化和片段着色器计算最终像素的颜色,最终呈现在屏幕上。

  5. 光照模型在图形学中的作用和常用的光照模型有哪些?

    用于模拟光线与表面交互的效果,常见模型包括Phong模型、Blinn-Phong模型和Cook-Torrance模型

  6. 纹理映射和纹理过滤在图形学中的作用

    纹理映射将2D纹理应用于3D模型表面。纹理过滤texture filter解决纹理缩放问题。过滤模式由简单到复杂包括:Nearest Point Sampling(最近点采样),Bilinear(双线性过滤)、Trilinear(三线性过滤)、Anisotropic Filtering(各向异性过滤)纹理基础知识和过滤模式详解_纹理过滤-CSDN博客

  7. 各向异性滤波用于解决什么问题?

    主要用于解决纹理在视角变化时(斜视角时)的模糊和图像失真问题。

  8. 多级纹理贴图Mipmap用于解决什么问题?

    Mipmap 通过生成不同分辨率的纹理级别,解决远景纹理模糊和闪烁问题,提高纹理渲染性能和视觉效果。

  9. 常用的纹理映射技术有哪些?基础纹理映射(2D Texture Mapping)将一个二维图像映射到三维模型的表面上。立方体纹理映射(Cubemap Mapping)使用一个立方体贴图(由六个面组成的纹理)来创建环境映射效果。每个面的纹理图像都代表从一个方向看向环境的图像。应用:常用于创建反射效果和环境映射,如水面反射和天空盒

  10. 手拆UV注意哪些问题?

    避免重叠、拉伸和缝隙,确保纹理均匀和准确。

性能 渲染管线 等等

  1. 如何优化模型的渲染性能?优化方法包括1)减少多边形数、2)使用LOD技术和批处理渲染。使用实例化(Instancing)以减少绘制调用(Draw Calls)   优化着色器(Shaders)减少着色器中的计算复杂度,使用shader instance

  2. 图形学中的曲线和曲面绘制算法有哪些?如何实现贝塞尔曲线和贝塞尔曲面?

    曲线和曲面绘制算法包括贝塞尔曲线、B样条曲线和NURBS。贝塞尔曲线通过控制点生成平滑曲线,贝塞尔曲面则扩展到3D空间。

  3. 图形学中的几何变换和坐标系变换有哪些?如何实现物体的旋转、平移和缩放?

    几何变换包括平移、旋转和缩放,通过齐次变换矩阵"(Homogeneous Transformation Matrix)实现

  4. 什么是着色器?

    着色器是一种程序,它控制着图形渲染的各个方面,如颜色、光照、纹理等。着色器通常在图形处理单元(GPU)上运行,从而实现对每个像素或顶点的精细控制。

    常见的着色器类型包括:顶点着色器(Vertex Shader):处理图形中的顶点数据。它负责将顶点从模型空间转换到屏幕空间,并进行变换和光照计算。片段着色器(Fragment Shader):处理每个像素的颜色。它计算最终的像素颜色,包括纹理映射、光照和其他效果。几何着色器(Geometry Shader):可以生成新的几何体或修改现有几何体。它处理图形中的几何形状,并可以在顶点处理之后生成额外的顶点。计算着色器(Compute Shader):用于执行通用计算任务,而不仅仅是图形渲染。它可以用于复杂的物理模拟、粒子系统等。

  5. 解释顶点和片元着色器的作用和功能。

    顶点着色器处理每个顶点的数据,如位置和颜色。片元着色器处理像素数据,计算每个片元的最终颜色,用于生成最终的图像效果。

  6. 图形渲染管线是什么?各个阶段的功能是什么。

    渲染管线包括顶点处理、光栅化、片元处理等阶段。顶点处理计算顶点位置,光栅化生成片元,片元处理计算最终像素颜色。

  7. 图形学中的多边形剖分和三角网格生成技术有哪些?如何实现复杂模型的渲染和变形?

    常见的图形学中的多边形剖分和三角网格生成技术包括:Delaunay三角剖分:用于生成不重叠的三角形网格,常用于地形建模和网格优化。Voronoi图:用于生成多边形网格,可以与Delaunay三角剖分结合使用。三角剖分算法:如Ear Clipping算法,常用于将任意多边形剖分成三角形。(2)实现复杂模型的渲染和变形:细分曲面技术,如Catmull-Clark细分,用于平滑和细化多边形网格,提升模型的视觉效果。

  8. 图形学中的反走样技术有哪些?

    超级采样(Supersampling Anti-Aliasing, SSAA):将图像渲染到比目标分辨率高的更高分辨率,然后将其缩小到目标分辨率。计算开销大,因为需要渲染更多的像素。多重采样(Multisample Anti-Aliasing, MSAA):对每个像素进行多次采样(如1个像素采样4次),然后计算合成最终近似百分比的像素颜色。比SSAA性能开销小,但计算量也大。快速近似反走样(Fast Approximate Anti-Aliasing, FXAA):一种后处理技术,通过分析图像中的边缘并模糊这些边缘来减少锯齿。性能开销小,易于实现。但可能会导致图像模糊,特别是在细节丰富的图像中。时域抗锯齿(Temporal Anti-Aliasing, TAA):结合多个帧的信息,通过时间上的信息来减少锯齿。能够减少动态场景中的锯齿和闪烁。可能会引入“鬼影”现象(ghosting),需要对运动模糊和场景内容进行精细调整。自适应抗锯齿(Adaptive Anti-Aliasing):根据场景中边缘的复杂度自适应地选择不同的抗锯齿方法。能够在保持性能的同时提高图像质量。但实现复杂,需要在性能和质量之间进行平衡。

  9. 如何实现抖动效果?通过在图像中添加噪声或随机模式来平滑色彩过渡,使得色彩看起来更加均匀。常见的抖动算法包括Floyd-Steinberg抖动、Jarvis, Judice, and Ninke抖动等。对色彩过渡不平滑的图像有效,计算开销相对较小。

  10. 图形学中的虚拟现实和增强现实技术有哪些?如何实现虚拟场景的渲染和交互?

    虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术包括头戴显示器、深度相机和实时渲染。VR支持:如果是VR场景,集成VR头显(如Oculus Rift、HTC Vive)的支持,处理头部跟踪、手柄输入等。AR支持:如果是AR场景,使用AR SDK(如ARKit、ARCore)来实现虚拟物体与现实世界的叠加,处理摄像头输入和位置跟踪。

  11. 图形学中的计算机动画和物理模拟技术有哪些?

    (1)计算机动画技术包括骨骼动画、关键帧动画、程序生成动画、运动捕捉等。(2)物理模拟技术包括刚体动力学(Rigid Body Dynamics)、柔体动力学(Soft Body Dynamics)、流体力学(Fluid Dynamics)粒子流体模拟(Particle-Based Fluid Simulation)和布料模拟(Cloth Simulation)

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2127922.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【推荐100个unity插件之33】比 Unity 自带协程更高效的异步处理方式,提供一个高性能和0GC的async/await异步方案——UniTask插件

文章目录 前言github地址GC(Garbage Collection,垃圾回收)GC 的影响 UniTask优缺点使用案例案例完结 前言 UniTask 是一个轻量级的异步编程库,专门为 Unity 设计,旨在提供比 Unity 自带协程更高效的异步处理方式。它是…

(11)(2.1.1) PWM、OneShot和OneShot125 ESC(一)

文章目录 前言 1 PWM 2 OneShot 3 参数说明 前言 大多数 ArduPilot 飞行器使用由无刷电机 ESC 控制的无刷电机。这些 ESC 使用的最常见协议是PWM、OneShot、OneShot125 和 DShot。本页介绍前三种(PWM、OneShot 和OneShot125)。 !Warning…

中间件安全(一)

本文仅作为学习参考使用,本文作者对任何使用本文进行渗透攻击破坏不负任何责任。 一,中间件。 1,什么是中间件。 是一类能够为一种或多种应用程序合作互通、资源共享,同时还能够为该应用程序提供相关的服务的软件。中间件是一类…

哈尔滨的珍同学

写在前面 10225 字 | 朋友 | 旅行 | 友谊 | 情感 | 感触 | 思考 | 消极内容 全文篇幅过于庞大,请慎重考虑是否阅读。 与佳芯小姐的短文,将另行发布。 TL;DR 我不知道我和珍的关系还能维持多久。 按理来说,与朋友见面应当是一件开心的事情。这…

Linux系统连接蓝牙、WiFi方法分享,适用瑞芯微RK3562、RK3568、RK3588等开发板

本文适用于瑞芯微RK3562、RK3568、RK3588等各类开发板。本教程使用到的是深圳触觉智能开发的RK3562开发板,型号EVB3562,RK3562采用四核Cortex-A53 CPU,频率可达2.0GHz;最大支持 8GB 内存;内置独立的 NPU,可用于轻量级人…

卷轴模式系统源码开发:探索游戏世界——游戏模式的设计

在电子游戏的发展历程中,卷轴模式(Scrolling Mode)作为一种经典且广泛应用的游戏界面呈现方式,为玩家提供了沉浸式的探索体验。从早期的《超级马里奥兄弟renxb001》到现代的《塞尔达传说》系列,卷轴模式不仅定义了众多…

PPT中的图形与图片:插入、调整与格式设置技术详解

目录 引言 一、图形与图片的插入 1. 插入图形 2. 插入图片 二、图形与图片的调整 1. 调整大小与位置 2. 裁剪与旋转 3. 图形与图片的合并与组合 三、图片格式与布局设置 1. 图片格式设置 2. 图片布局设置 示例案例:制作产品展示PPT 四、结论 引言 在现…

Python中如何将图片资源打包进exe文件

目录 一、安装PyInstaller 二、准备图片资源 三、修改图片资源的引用方式 1. 使用Base64编码 2. 修改资源路径的引用 1. 打包命令 2. 打包后的文件 3. 运行exe文件 五、案例与测试 六、总结 在Python开发中,经常需要将图片等资源文件与Python脚本一起打包成独立的可…

【d41】【Java】【力扣】21.合并两个有序链表

题目 21. 合并两个有序链表 将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。 示例 1: 输入:l1 [1,2,4], l2 [1,3,4] 输出:[1,1,2,3,4,4]示例 2: 输入:l1 [],…

【Python小知识 - 1】:pip下载离线包.whl

文章目录 .whl文件介绍一、批量下载1、requirements.txt准备2、下载相关包及依赖3、离线包下载 二、单个离线包下载1、下载相关包及依赖2、离线包下载 .whl文件介绍 .whl 文件是 Python 的一种打包格式,称为 Wheel。Wheel 是一种现代的 Python 包格式,旨…

由一个 SwiftData “诡异”运行时崩溃而引发的钩深索隐(五)

概述 在 WWDC 24 中,苹果推出了数据库框架 SwiftData 2.0 版本。其新加入的历史记录追踪(History Trace)机制着实让秃头码农们“如痴如醉”了一番。 我们在之前的博文中已经介绍了 History Trace 是如何处理数据新增操作的。而在这里,我们将再接再厉来完成数据删除时的全盘…

OpenCV结构分析与形状描述符(19)查找二维点集的最小面积外接旋转矩形函数minAreaRect()的使用

操作系统:ubuntu22.04 OpenCV版本:OpenCV4.9 IDE:Visual Studio Code 编程语言:C11 算法描述 找到一个包围输入的二维点集的最小面积旋转矩形。 该函数计算并返回指定点集的最小面积边界矩形(可能是旋转的)。开发者…

arm64-v8a 和 armeabi-v7a、armeabi 有什么区别

有时下载软件包有好几种选择,包括 arm64-v8a、armeabi-v7a、armeabi、x86_64 等。如果不清楚它们的含义,随便选择下载可能导致软件不能安装。以下是相关知识介绍。 从这些命名大概可以猜出它与 32 位或 64 位软件有关,部分确实可以这样理解&…

Java 每日一刊(第4期):Java 23 即将发布

文章目录 前言Java 23 即将发布,迎接新的功能时代JDK 24 的早期访问版本:Project Loom 的进展JConf.dev 大会:Java 社区的重要盛会本期小知识 创新不是逻辑思维的产物,而是富有远见的心灵创造。 前言 这里是分享 Java 相关内容的…

SprinBoot+Vue山西文旅网的设计与实现

目录 1 项目介绍2 项目截图3 核心代码3.1 Controller3.2 Service3.3 Dao3.4 application.yml3.5 SpringbootApplication3.5 Vue 4 数据库表设计5 文档参考6 计算机毕设选题推荐7 源码获取 1 项目介绍 博主个人介绍:CSDN认证博客专家,CSDN平台Java领域优质…

使用智能机器人外呼,助力升级企业客户联络

现如今企业与客户之间的沟通方式正在经历着深刻的变革,智能机器人外呼技术以其高效、精准、成本低等优势,逐渐成为企业进行客户联系和市场推广的重要工具。本文将详细探讨智能机器人外呼的定义、应用及其对企业的重大影响,以及如何通过这一技…

稀土紫外屏蔽剂:防晒护肤品

稀土紫外屏蔽剂在防晒护肤用品领域的应用越来越受到关注。稀土紫外屏蔽剂主要利用稀土元素的特殊光学特性来阻挡或吸收紫外线,从而保护皮肤免受紫外线伤害。以下是稀土紫外屏蔽剂在防晒护肤用品中的主要优势和作用: 高效紫外线吸收:稀土元素如…

TDengine 首席架构师肖波演讲整理:探索新型电力系统的五大关键场景与挑战

在 7 月 26 日的 TDengine 用户大会上,涛思数据(TDengine)首席架构师肖波进行了题为《TDengine 助力新型电力系统高质量发展》的主题演讲。他不仅分享了 TDengine 在新型电力系统中的应用案例,还深入探讨了如何利用 TDengine 的高…

SprinBoot+Vue便民医疗服务微信小程序的设计与实现

目录 1 项目介绍2 项目截图3 核心代码3.1 Controller3.2 Service3.3 Dao3.4 application.yml3.5 SpringbootApplication3.5 Vue 4 数据库表设计5 文档参考6 计算机毕设选题推荐7 源码获取 1 项目介绍 博主个人介绍:CSDN认证博客专家,CSDN平台Java领域优质…

前端面试记录

第一家(架构项目): 1.vueRouter原理 2.单页面spa与多页面mpa区别 3.hash和history区别 4.webpack打包流程 5.npm安装依赖过程 6.热更新原理 第二家(机试项目): 1.组件继承原组件方法 a t t r s , attrs, attrs,lis…