54

零基础学计算机图形学太难?或许你缺的只是一本好书

 5 years ago
source link: https://www.leiphone.com/news/201904/0zoDTjtOmABKghUq.html?amp%3Butm_medium=referral
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.

雷锋网 (公众号:雷锋网) AI 科技评论按,计算机图形学是一个有趣的话题——如何利用算法和一些几何数据制作玩具总动员?这不仅对于普通的电影迷来说是一个神秘的话题,而且对于那些还没有接触过它的世界级工程师来说也非常有吸引力。

计算机图形学涉及到的话题非常广泛。从 3D 渲染到照片图像过滤器、从字体到粒子系统等许多学科都和它有关。一位有着 5 年大学计算机图形学教学经验,在谷歌工作过后又自己创立游戏公司「Mystery Studio」的软件工程师 Gabriel Gambetta 写了一本计算机图图形相关的书。该书主要专注于 3D 渲染。

这本书不会教你如何使用 OpenGL 或 DirectX,相反,它可以教你 OpenGL 和 DirectX 的工作原理。在实际中,你不会为编写软件渲染器,但了解渲染器的工作方式和工作原理将使您能够更有效地使用 OpenGL 和 DirectX。

本书试图用一种容易理解的方式揭开计算机图形学的神秘面纱。它不仅可以很容易地被高中生理解,同时涵盖大学课程的相同主题。事实上,这是作者在大学教授计算机图形学的多年经验总结。

学习本书几乎没有什么先验知识要求,也没有软硬件依赖。书中唯一使用的原语是一种方法,它允许我们设置像素的颜色,因此是「从头开始」。本书涉及的算法概念简单,数学也很简单。其中涉及到一些高中水平的三角学,也有一些基本的线性代数,为此,作者在附录对这些知识进行了补充,读者可以根据需要查阅。

本书有两个主要部分:光线追踪和光栅化,重点是使用这两种主要的方法,根据数据做出漂亮的图片。共同概念章节介绍了理解这两部分所需的一些基本知识。

本书重点讨论的不是性能,而是清晰的概念阐述。书中的示例代码是以最直观清楚的方式编写,但它可能不是实现算法的最有效方法。当有不同的实现方法时,作者选择了最容易理解的方法来说明概念。

跟着书本学习,最后的「最终结果」是两个完整的、功能齐全的渲染器:一个光线追踪器和一个光栅化器。尽管它们采用的是非常不同的方法,但在用于渲染简单场景时,它们会产生类似的结果:

eIF7Vvn.png!web

虽然它们的功能有相当大的重叠,但并不完全相同,本书讨论了它们各自的独特优势:

ZNNviqA.png!web

这本书提供了大量的示例代码,以及伪代码;它还提供了用 JavaScript 编写的完全的实现代码,这些代码可以直接在浏览器上运行,呈现为画布元素。

另外,本书还有相关的 github 资源 ,该资源包含「从头开始的计算机图形学」这本书的全部文本,图表和演示代码,有兴趣的同学可以参考下~

via: http://www.gabrielgambetta.com/computer-graphics-from-scratch/introduction.html

雷锋网雷锋网

雷锋网版权文章,未经授权禁止转载。详情见 转载须知


About Joyk


Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK