第一章 - 介绍 1. 计算机图形学的主要研究领域 最重要的是以下三个 建模（骨），以数学方法，利用点线连接与反射模型等对物理世界物体进行建模，并编写与周围物件的交互方式 渲染（皮肉），为3D模型添加光影、材质、环境等 动画（动作），利用一连串的图片伪造持续运动的错觉，时间 ...

光线追踪的基于像素的渲染方法已经初步介绍完毕，本章开始介绍以物体为基础的渲染（object-order rendering)。从物体开始到画像素结束的全部过程被称为图形管线。以物体为基础的渲染有较好的效率，仅仅一次遍历所有物体即可完成，而不是反复遍历相同的的物体来画不同的像素。图形管线分为需要 ...

计算机图形学里包含很多的旋转(Rotation)、位移(Translate)、切变(Shear)和拉伸（Scale）操作来达到形变的目的，这些操作都可以很简单的通过转换矩阵（Transfromation Matrix）来达到。基础见此链接。需要注意切边指一边变动，而其他边不改变的操作。所有转换需要 ...

这里翻译基于另一位前辈同一章节的学习笔记。除了第六章提到的旋转等操作以外，一个重要的转换矩阵是将三维物体转换至二维屏幕视图的Viewing Transformation(观察变换)，主要用在object-order rendering（物体为顺序的渲染）上。从直接的转换矩阵来看我们只能将所有 ...

表面着色指的是用光线元素给物体表面增加额外一层材质。本章节记录了Diffuse Shading漫反射着色，Phong着色和艺术着色Artistic Shading。 1. 漫反射着色 首先一个物理 ...

计算机图形学的一个基本操作是渲染3D物体，例如由很多个几何物体组成的场景或模型，然后再从某一个角度观察3D模型并生成对应的2D图片。从根本上来讲，渲染是输入一些物体并输出一个矩阵的像素，因此渲染要考虑每一个物体是如何影响每一个像素的。通常有两种顺序，分别是以物体为序的渲染(object-order ...

第二章 - 数学工具 本章节篇幅较大并主要介绍一些数学工具而不是他们在计算机图形学中的应用。因个人为数学与计算机双专业学生，不在个人笔记中记录数学语言及常见概念。笔记本章仅解释一些重难点内容以及数学工具在计算机图形学的应用，基础部分将以索引文献或网站的方式呈现。 1. 集合与映射（Set ...

大多的计算机图形或图片通常使用光栅化显示(raster指光栅或点阵)的方法，指将图片当作填满像素的矩阵。一个例子是电视机使用二极管排列成方形矩阵加以显示，不同强度的红绿蓝光的混合创造了不同的颜色，该方法的不同二极管是同时变化的。另一个例子是打印机，图片的变化是按特定顺序的，即一横排一横排的逐步打印 ...