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零基础学计算机图形学太难?或许你缺的只是一本好书

归档日期:06-20       文本归类:读入原语      文章编辑:爱尚语录

  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?

  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线D 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:

  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:

  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~

  标签:计算机图形学 opengl 雷锋 算法 大学 工程师 高中生 图像 字体 谷歌 游戏 文本 几何 电影迷 计算机 图形 数学 高中 线性代数 书本

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