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计算机图形学与渲染实验

从坐标变换、光栅化和几何表示走到BRDF、阴影、光追、采样、动画、GPU管线和综合渲染器

84|77 小时|12|高级
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1第1章 向量、坐标与图形线性代数

把点、向量、基、法线和坐标系变成可计算的几何语言。

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2第2章 模型变换、相机与投影

沿模型到世界、观察、裁剪和屏幕的完整链路定位画面错误。

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3第3章 三角形光栅化与深度

从覆盖规则、边函数和深度缓冲构造可复现的软件光栅器。

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4第4章 插值、纹理与反走样

理解屏幕空间样本如何重建连续属性,并防止透视和频率错误。

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5第5章 网格、隐式面与几何表示

会选择适合编辑、查询、布尔和渲染的几何结构。

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6第6章 曲线、曲面与细分

从控制点理解连续形状、参数化和离散误差。

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7第7章 光照、材质与BRDF

从辐射度量和能量守恒理解漫反射、镜面与微表面。

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8第8章 可见性与阴影

把遮挡查询、阴影贴图和软阴影误差拆成可诊断证据。

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9第9章 光线追踪与加速结构

从相机射线、求交和递归传输构造CPU可运行小渲染器。

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10第10章 采样、积分与蒙特卡洛渲染

从积分估计理解噪声、重要性采样和路径追踪无偏性。

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11第11章 动画、运动与物理模拟

让姿态、时间积分、约束和碰撞形成稳定可控的运动。

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12第12章 GPU管线、并行与综合项目

理解GPU阶段和数据流,再用CPU参考渲染器证明每个环节。

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