01:28 图形学的应用
24:31 图形学基础
27:38 本课内容介绍
笔者注:
- games101是门偏实践的课,做作业和不做作业掌握程度是差距巨大的。
- 闫老师有自己的教学节奏,对于各类知识点详略不一样。(好多知识点堪称全网最详细,有些知识点省略的挺多<小白眩晕>。知识点出现也完全是根据当前教学来的。这就是我做进度条的原因)跟不上的地方,可以求助于其他书籍博客交叉理解。对于新出现的概念,新手一定要去看看其他书本博客的解释。
- 本视频教程中,每个视频开头结尾是回顾和总结部分。
- 一章的内容可能会出现下一章视频中(上节课没讲完)。
- 我写这篇进度条主要是为了自己用,好多时候进度条会省略部分我认为不重要的内容。还有因为闫老师讲课结构的问题,进度条并不是严格的顺序结构会有穿插。
三维数学与变换
Lecture 02 Review of Linear Algebra P2 - 05:49 三维数学:向量,矩阵
Lecture 03 Transformation P3 - 01:53 三维数学:变换
Lecture 04 Transformation Cont. P4 - 22:08 变换-视图变换
Lecture 04 Transformation Cont. P4 - 38:22 变换-投影变换
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 13:56 变换-视口变换
光栅化
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 25:39 介绍光栅化设备
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 39:10 三角形与光栅化
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 42:18 三角形采样
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 46:04 算法
判断平面上点是否在三角形内部
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 54:18 算法优化
加速三角形光栅化:使用包围盒
Lecture 05 Rasterization 1 (Triangles) P5 - 01:02:29 问题:锯齿/走样
问题:走样/锯齿
采样理论
Lecture 06 Rasterization 2 (Antialiasing and Z-Buffering) P6 - 05:43 采样与走样
采样与信号处理之间的关系能单独出一门课
Lecture 06 Rasterization 2 (Antialiasing and Z-Buffering) P6 - 13:14 反走样:模糊bluring
模糊和滤波
Lecture 06 Rasterization 2 (Antialiasing and Z-Buffering) P6 - 17:16 补充:信号处理 时域 频域
时域 频域 傅里叶变换 与 频域时域切换
高通滤波 低通滤波(卷积(平均)) 算子
信号处理的角度解释采样和走样
Lecture 06 Rasterization 2 (Antialiasing and Z-Buffering) P6 - 57:34 反走样方法
Lecture 06 Rasterization 2 (Antialiasing and Z-Buffering) P6 - 01:00:59 反走样 “先模糊 后采样”
Lecture 06 Rasterization 2 (Antialiasing and Z-Buffering) P6 - 01:04:19 算法MSAA
Lecture 07 Shading 1 (Illumination, Shading and Graphics Pipeline) P7 - 02:21 z-buffer 深度缓存
着色(shading)
Lecture 07 Shading 1 (Illumination, Shading and Graphics Pipeline) P7 - 35:12 shading着色
Lecture 07 Shading 1 (Illumination, Shading and Graphics Pipeline) P7 - 37:41 Blinn-phong模型
Lecture 07 Shading 1 (Illumination, Shading and Graphics Pipeline) P7 - 57:32 漫反射项
Blinn-phong ---漫反射项
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 06:03 镜面反射(高光)项
Blinn-phong ---镜面反射(高光)项
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 14:39 环境光项
Blinn-phong ---环境光项
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 20:37 着色频率 顶点 平面 像素
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 29:04 计算逐顶点 法线
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 31:05 定义逐像素的法线
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 33:30 渲染管线介绍
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 54:27 纹理映射介绍
Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping) P8 - 01:05:31 算法 三角形插值:重心坐标
Lecture 09 Shading 3 (Texture Mapping Cont.) P9 - 22:49 纹理放大
Lecture 09 Shading 3 (Texture Mapping Cont.) P9 - 25:44 算法 双线性插值
Lecture 09 Shading 3 (Texture Mapping Cont.) P9 - 34:14 纹理过大 问题
Lecture 09 Shading 3 (Texture Mapping Cont.) P9 - 43:21 mipmap
Lecture 09 Shading 3 (Texture Mapping Cont.) P9 - 50:11 算法 计算Mipmap 等级
Lecture 09 Shading 3 (Texture Mapping Cont.) P9 - 01:01:12 纹理各项异性过滤 介绍
Lecture 10 Geometry 1 (Introduction) P10 - 06:47 纹理的应用
环境贴图 环境光 存储方式:spherical map cube map
凹凸贴图 点沿着法线上下走的高度 (不改变几何信息)
位移贴图 移动顶点
环境光遮蔽贴图
体纹理
> 一些图形学模型 teapot Rabit dragon
几何
Lecture 10 Geometry 1 (Introduction) P10 - 38:34 几何 介绍
Lecture 10 Geometry 1 (Introduction) P10 - 45:56 表示几何的方式
Lecture 10 Geometry 1 (Introduction) P10 - 58:18 CSG
布尔运算
Lecture 10 Geometry 1 (Introduction) P10 - 01:00:57 距离函数
(signed)distance function
Lecture 10 Geometry 1 (Introduction) P10 - 01:12:36 分型
Lecture 11 Geometry 2 (Curves and Surfaces) P11 - 03:34 点云
Lecture 11 Geometry 2 (Curves and Surfaces) P11 - 05:58 多边形mesh
最常用
模型用的
Lecture 11 Geometry 2 (Curves and Surfaces) P11 - 10:43 曲线
Lecture 11 Geometry 2 (Curves and Surfaces) P11 - 13:00 贝塞尔曲线
Lecture 11 Geometry 2 (Curves and Surfaces) P11 - 46:38 样条
Lecture 11 Geometry 2 (Curves and Surfaces) P11 - 53:22 贝塞尔曲面
Lecture 12 Geometry 3 P12 - 06:56 曲面细分
Lecture 12 Geometry 3 P12 - 33:47 曲面简化
阴影
Lecture 12 Geometry 3 P12 - 49:59 阴影 shadow map
光线追踪
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 00:21 Whitted-style
whitted-style 光线追踪
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 33:09 算法 光线与球求交
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 36:46 算法 光线与隐式曲面求交
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 38:34 算法 光线与mesh三角求交
应用于:可见性 阴影 光照 判断点在物体内外
简单法:光线与每个三角形求交(慢死)
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 42:22 算法 光线与三角形求交
两步法:1.光线与平面求交2.交点在不在三角形内
平面定义:一个法线,平面过的一个点
一步法:Moller Trumbore 算法
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 52:57 优化,加速光线与表面求交
包围盒 光线与包围盒不相交,也不会与内部物体相交
通常用轴对齐包围盒
Lecture 13 Ray Tracing 1 P13 - 01:01:10 算法 光线与包围盒求交
Lecture 14 Ray Tracing 2 P14 - 07:39 优化 AABB加速光线追踪
Lecture 14 Ray Tracing 2 P14 - 17:45 优化 空间划分加速
八叉树
KD树
BSP树
Lecture 14 Ray Tracing 2 P14 - 38:36 优化: 加速 BVH
PBR相关
Lecture 14 Ray Tracing 2 P14 - 56:22 辐射度量学
Lecture 15 Ray Tracing 3 P15 - 28:31 BRDF
Lecture 15 Ray Tracing 3 P15 - 38:47 渲染方程
Lecture 15 Ray Tracing 3 P15 - 46:54 理解渲染方程
Lecture 15 Ray Tracing 3 P15 - 01:05:51 补充:概率论
求解渲染方程要用
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 09:13 蒙特卡洛积分
path tracing
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 20:34 路径追踪
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 21:49 whittedstyle问题
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 31:09 蒙特卡洛解渲染方程 直接光照
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 40:36 介绍全局光照
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 44:56 路径追踪问题
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 01:19:40 其他方法
Lecture 16 Ray Tracing 4 P16 - 01:21:39 本教程没涉及的知识
材质
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 07:43 材质
材质就是BRDF
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 11:30 Lambert 材质BRDF
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 16:01 Glossy材质BRDF
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 17:11 玻璃 水BSDF
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 19:13 反射与折射
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 35:22 菲涅尔项
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 43:24 微表面模型(材质)
D法线分布 : glossy diffuse
F菲涅尔项
G几何项
微表面模型能描述很多种材质
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 57:26 微表面 各项异性材质
不锈钢金属 尼龙 天鹅绒
Lecture 17 Materials and Appearances P17 - 01:05:58 BRDF性质
Lecture 18 Advanced Topics in Rendering P18 - 03:37 高级光线传播
Lecture 18 Advanced Topics in Rendering P18 - 37:40 高级外观建模
Lecture 18 Advanced Topics in Rendering P18 - 38:38 无表面模型
散射介质
毛发
granular 材质
Lecture 18 Advanced Topics in Rendering P18 - 01:00:01 表面模型
半透明材质 玉材质 水母
次表面散射 BSSRDF 皮肤 牛奶 玉 蜡烛
布料材质
。。。。。
Lecture 18 Advanced Topics in Rendering P18 - 01:27:15 程序材质
相机 棱镜 光场
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 05:05 相机介绍
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 12:41 视场FOV
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 21:45 曝光度
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 45:19 高速摄影和低速摄影
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 48:00 薄棱镜近似
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 51:27 薄棱镜方程
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 56:47 defocus blur
Lecture 19 Cameras, Lenses and Light Fields P19 - 01:09:11 景深
Lecture 20 Color and Perception P20 - 10:01 光场
颜色与感知
Lecture 20 Color and Perception P20 - 49:08 颜色的物理基础
光谱
谱功率密度
Lecture 20 Color and Perception P20 - 54:28 颜色的生物基础
三种感知细胞
Lecture 20 Color and Perception P20 - 01:02:13 同色异谱
Lecture 20 Color and Perception P20 - 01:04:21 颜色匹配(原色混合)
Lecture 20 Color and Perception P20 - 01:12:06 颜色空间
sRGB 色域有限
CIE XYZ
HSV 色调 饱和度 明度(艺术家使用)
CIELAB 互补色
CMYK 减色系统(其他都是加色系统 越混越白) 打印使用
颜色感知: 互补色 颜色是相对的
动画与模拟
Lecture 21 Animation P21 - 05:46 动画介绍
Lecture 21 Animation P21 - 16:31 关键帧动画
关键帧插值
Lecture 21 Animation P21 - 22:10 物理基础的动画
布料模拟
流体模拟
Lecture 21 Animation P21 - 25:42 质点弹簧系统
头发模拟
质点弹簧 模拟布
Lecture 21 Animation P21 - 49:27 粒子系统
模拟流体
Lecture 21 Animation P21 - 52:26 粒子系统动画
星系模拟
Lecture 21 Animation P21 - 59:46 运动学
关节模型
Lecture 21 Animation P21 - 01:03:57 逆运动学IK
Lecture 21 Animation P21 - 01:08:29 rigging 控制点
Lecture 21 Animation P21 - 01:11:25 动画blend
Lecture 21 Animation P21 - 01:13:10 动作捕捉
Lecture 22 Animation Cont. P22 - 05:06 简单的粒子模拟
速度场
Lecture 22 Animation Cont. P22 - 08:57 欧拉方法
Lecture 22 Animation Cont. P22 - 18:21 改进方法
Lecture 22 Animation Cont. P22 - 39:52 刚体模拟
也使用欧拉方法
Lecture 22 Animation Cont. P22 - 42:44 流体模拟
后续学习
Lecture 22 Animation Cont. P22 - 54:26 后续学习