GAMES101笔记 Lecture 01

news2024/12/24 20:26:37

目录

    • Overview of Computer Graphics
      • 图形学的应用场景
        • Video Games
        • Movies
        • Animations
        • Design
        • Visualization
        • Virtual Reality
        • Digital Illustration
        • Simulation
        • Graphical User Interfaces
        • Typography
      • 为什么要学习计算机图形学?
        • Fundamental Intellectual Challenges(图形学很难)
        • Technical Challenges(技术上的挑战)
      • Course Topics(mainly 4 parts)
      • Rasterizaion(光栅化)
      • Curves and Meshes
      • Ray Tracing
      • Animation / Simulation(动画与仿真)
      • 计算机图形学与计算机视觉

大三的时候看过一遍GAMES101,那会儿没有好好做笔记,导致过了一年忘了很多,现在重新看一遍,并好好做笔记!

Overview of Computer Graphics

图形学的应用场景

Video Games

  • 只狼
  • 无主之地3:卡通的风格

Movies

  • The Matrix(1999)
  • Avatar(2009)
  • Zootopia(2016)

Animations

  • Frozen 2(2019)

Design

  • Autodesk Gallary
  • 宜家

Visualization

  • Science, engineering, medicine, journalism, etc

Virtual Reality

  • VR: 全部由电脑生成

Digital Illustration

  • 数字绘画等

Simulation

  • 物理模拟仿真

Graphical User Interfaces

  • Windos or Mac

Typography

  • 字体的设计

为什么要学习计算机图形学?

Fundamental Intellectual Challenges(图形学很难)

  • Creates and interacts with realistic virtual world(创造物体并与真实世界进行各种各样的交互)
  • Requires understanding of all aspects of physical world(需要理解物理世界各种方面的东西,光、材质等,都需要去研究,如果研究不明白,就很难表示清楚)
  • New computing methods, displays, technologies(新的计算、显示方法,科技等)

这些加起来就会导致图形学很难。

Technical Challenges(技术上的挑战)

  • Math of (perspective) projections, curves, surfaces(各种各样的矩阵)
  • Physics of lighting and shading(物理上的光学,着色等)
  • Representing / operating shapes in 3D(如何去描述和操作三维的形体)
  • Animation / Simulation (动画和仿真)

Course Topics(mainly 4 parts)

  • Rasterization(光栅化)
  • Curves and Meshes(曲线和曲面,以及几何相关知识)
  • Ray Tracing(光线追踪)
  • Animation / Simualtion(动画与模拟)

Rasterizaion(光栅化)

将三维的几何形体显示在屏幕上,这就是光栅化,目前实时的计算机图形学的一个主要应用。
实时:每秒钟能够生成30帧,30fps,否则就是离线。

Curves and Meshes

如何在计算机图形学中表示一条光滑的曲线和曲面,如何用简单的曲面通过细分的方法得到一些更复杂的曲面;当形状发生改变时,面如何变化,如何保持住物体的拓扑结构。

Ray Tracing

光线追踪的效果很好,但是速度较慢,目前有实时光线追踪。

Animation / Simulation(动画与仿真)

计算机图形学与计算机视觉

  • 计算机图形学不是计算机视觉
  • 计算机视觉:猜测、预测、分析处理
  • 计算机视觉是理解这个世界,计算机图形学是创造这个世界

在这里插入图片描述

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