GAMES103

Introduction

如果想要在每一个时间点更新物体状态，这就是动画。所以动画的本质就是更新状态，比如内容、位置、姿势、外观等，而$\Delta t$可以和帧率不同步。物理模拟分成四个方向：

• 刚体 Rigidbody
• 衣服和头发 Cloth, Hair
• 软体 Soft Bodies
• 流体 Fluids

Real-Time Ray Tracing

What is RTRT

实时渲染的领域一直都呼唤着光线追踪。

Real-Time Physically-Based Materials

PBR是Physically Based Rendering，是基于物理的渲染。它包括材质、光线、相机、光线传输等，模拟一切和光相关的东西。但是在Rendering这个领域，PBR很多时候被当成PBR材质。

Games101作业框架阅读（1）

Asign1 Rasterization

本次作业的框架，需要完成的是main部分，给出的是rasterization和triangle。triangle只是一个存数据的类，没什么特别的，所以不再展开。

Realtime Environmental Mapping

Image-Based Lighting(IBL)

环境光照一般由Cube Map或Sphere Map给出。首先讨论给出环境光照，如何进行shading呢？

Real-Time Shadows

Shadow Mapping

Shadow是一个2 Pass的算法。第一次先从Light Pass中，生成Light能看到的最浅深度。接下来在相机位置出发，配合Shadow Map进行场景渲染。

Animation / Simulation

Animation Sketch

Animation是一种交流的工具，展示动起来的东西，所以更关注好不好看。传统的动画是手绘为主，所以不是很在意其正确性。

如今，动画更类似于对几何的拓展。在算出来之后，把3D模型延伸到时间上，就是顺序。

Miscellanies of Rendering

Appearance and materials

Materials

在不同表面上，光线会发生各种各样的现象。什么是图形学中的材质呢？实际上，BRDF决定了光的反射方式。因此，Material = BRDF。

Ray tracing

光线追踪与光栅化是两种不同的成像方法。

传统光栅化存在很多不足：

• 全局效果较难表示。为了支持这一算法，光栅化进行了很多改进，但是效果仍然不够漂亮
  • 点光源限于硬阴影
  • 雾面反射，光线在场景中反射多次
  • 间接光照，存在漫反射等
• 光栅化是一个快速但是质量较低的方法

相比而来，光线追踪是准确的，但是是很慢的。所以光线追踪一般用在一些离线应用中，一帧需要大约1万cpu小时。

几何(Geometry)

Introduction to geometry

在世界上存在一些光滑曲面，而我们的描述很多时候是离散的。

如何恰当的描述这些线面？

在图形学中，一般将几何分成两类：

• 隐式几何（implicit geometry）
• 显示几何（explicit geometry）