本文概述了计算机图形学的核心概念与应用领域，涵盖游戏开发、电影特效、动画制作、虚拟现实等场景，解析光栅化、光线追踪、几何建模等关键技术。同时结合线性代数在图形学中的基础作用，强调数学与物理在模拟真实世界中的重要性，并提供课程资源链接与学习路径，助力理解三维渲染、动态模拟及视觉合成等现代图形学核心内容。（Generated by DeepSeek r1）
Overview of Computer Graphics
什么是图形学
使用计算机来处理manipulate和合成synthesize视觉信息。
图形学的应用：
- Video Games：光线、画质
- Movies：特效合成
- Animations：毛发生成
- Design：CAD，光源模拟
- Visualization：将扫描和测量的信息，变为可视的图形
- Virtual Reality：所见的内容完全由计算机生成
- Digital Illusion：PS 等，高精度作画
- Simulation：模拟宏观、微观物理过程
- GUI：图案、风格设计
- Typography：字体矢量设计
The Quick Brown Fox Jumps Over The Lazy Dog
为什么要学图形学
- 创建和交互虚拟的现实世界
- 加深真实世界的理解
- 新的显示方法 全息、裸眼 3D
课程内容
光栅化 Rasterization
OpenGL、Shader 的运作原理
将三维空间的几何形体显示在屏幕上 实时：30 FPS
Curves & Meshes
几何相关：如何表示曲线、曲面；如何用简单曲面表示复杂曲面，在形状变化时面如何变化；保持物体的拓扑结构
Ray Tracing
如何在动画/电影中给物体添加光线与阴影；生成慢但质量更高
Animation / Simulation
模拟物体的挤压形变、重力形变等效果
课程网站
GAMES101-现代计算机图形学入门-闫令琪bilibili
GAMES101:现代计算机图形学入门 – 计算机图形学与混合现实在线平台
图形学的依赖
- 数学：微积分、统计、线代
- 物理学：光学、力学
- 杂项：信号处理、数值分析
- 一点点美学
$$
\vec{b_{1}} = \frac{\vec{a} \cdot \vec{b}}{\vec{a}^2} \vec{a}
$$