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Game101课程笔记_lecture10_几何

2023-11-17

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1 纹理应用

纹理理解成一块数据，去查询。

1 环境光-环境贴图

纹理用来表示表示环境光
经典模型-经典名字
这个图里的茶壶是ulta teapot
兔子
龙
康奈尔盒子
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存储环境光，把环境光存储到一个球上。并且把它展开，但是它有扭曲问题。
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解决办法:
存储到立方体的表面。没有扭曲的问题了
但是需要额外 的计算，描述不同方向的光照关系。
能看到它，一定有光线发射到你的眼睛，它一定有光发出。

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2 凹凸贴图（法线贴图）

存储高度和法线
不把几何形体变复杂的情况下，用纹理来表示相对的高度，也就是法线发生变化，导致着色的明亮对比。
人为的做假的法线，
为了改变任何一个点它的法线。
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1 Bump Mapping

通过改变顶点的相对高度，从而改变了其顶点法线
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计算新的法线方向，
线切线
用凹凸贴图计算切线，然后再计算出法线：
2D:
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3D：
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3 位移贴图

用一个纹理定义任意一个点应该到的高度，这个是真的做个移动。
这个位移贴图的结果要更好，但是需要模型的顶点要足够细。
三角形足够细致要比纹理定义的频率还要高。

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动态的曲面细分，根据需要做曲面的细分，directX有个API就是做这个的

4 三维纹理

三维空间中噪声函数。
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5 环境光遮蔽

计算好的一副纹理，然后将这张纹理贴上。
很大计算可以拿到之前就行计算，可以用纹理来记录之前的信息。
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6 体渲染3D Texture and Volume Rendering

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2 Introduction Geomtry

1 几何的例子

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纤维-绳子-毛衣
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城市的几何多，如何存储
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这个毛发如何表示，非常非常复杂
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细胞和蛋白质，什么时候，如何过渡。
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几何不是都可以用三角形面来表示的事情

2 几何表示的方法

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1 隐式的表示

用隐式方程表示，给你一个关系，满足这个关系，就是这个几何体上的点。
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知道这个式子的形状很难。

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判断一个点是否在这个面上是非常简单的事情。
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2 显式的表示

直接把所有的点或者通过参数映射的表示
马鞍面是大家非常喜欢的几何体

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测试一个点在不在几何体内比较难。
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有一些问题适合显示，有一些适合隐式
几何太难了！
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3 隐式表示的几个方法

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1 代数曲面

几何隐式 的表示方法通过代数的形式。但是一些简单的形体也需要特别复杂的代数来表示。
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2 基本几何图的布尔运算

通过一般几何体布尔运算来得到！

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3 距离函数:（不懂）

表示能力非常强，有很多有用的地方
对几何的距离函数做融合。
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SDF-有向距离函数
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4 水平集方法

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人体密度纹理。
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水滴和水滴融合到一块。
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6 分形

自相似
递归
应用不是很多，这种对于后面会有渲染走样的问题。
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2 显式表示方法的代表方法

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计算机图形学

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