第27课：3D图形 benben Posted on Jan 30 2023 Crash cource in computer science ##3D图形 1. 线框渲染(Wireless Rendering) 有图形算法负责把3D坐标"拍平"显示到2D屏幕上，这叫3D投影(包括正交投影和透视投影)，所有的点都从3D转成2D后，就可以用画2D线段的函数来连接这些点，这叫线框渲染。 2. 网格(Mesh) 如果我们需要画比立方体复杂的图形，三角形比线段更好，在3D图形学中我们叫三角形"多边形(Polygons)",一堆多边形的集合叫网格，网格越密，表面越光滑，细节越多。 3. 三角形更常用因为能定义唯一的平面 4. 扫描线渲染(Scanline Rendering)——填充图形的经典算法 填充的速度叫**填充速率**  **抗锯齿**——边缘羽化，如果像素在多边形内部，就直接涂颜色，如果多边形划过像素，颜色就浅一些  5. 遮挡(Occulusion) 用排序算法，由远及近排列，然后从远到近渲染，这叫**画家算法**。 6. 深度缓冲(Z Buffering) 另一种画遮挡的方法，简而言之，Z-buffering算法会记录场景中每个像素和摄像机的距离，在内存里存一个数字矩阵，首先，每个像素的距离被初始化为"无限大"，然后Z-buffering从列表里第一个多边形开始处理，也就是A，它和扫描算法逻辑相同，但不是给像素填充颜色，而是把多边形多边形的距离和Z-buffering里的距离进行对比，它总是记录更低的值，因为没对多边形排序，所以后处理的多边形并不总会覆盖前面的。 * Z Fighting错误 采用深度缓冲算法，哪个图形在前将会变化。 * 背面剔除(Bcak Face Culling) 由于游戏角色的头部或地面，只能看到朝外的一面，所以为了节省时间，会忽略多边形背面，这很好，但有个bug是 如果进出模型内部往外看，头部和地面会消失。 * 表面法线(Surface Normal) 在3D图形上任取一小个区域，它面对的方向叫"表面法线"。 * 平面着色(Flat Shading) 基本的照明算法，缺点是使多边形边界明显，看上去不光滑。 * 高络德着色(Gouraud Shading)、冯氏着色(Phone Shading) 不只用一种颜色上色。 * 映射纹理(Texture Mapping) 纹理在图形学中指外观，纹理有多重算法来达成花哨效果，最经典的是纹理映射。  * 图形处理单元(GPU)(Graphic Processing Unit) 方便并行处理多个图形，并把图形分成一个个小块来处理。 赠人玫瑰，手留余香 赏 Wechat Pay Alipay 前言 第26课：图形用户界面(GUI)
