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宾大计算机图形学专业学什么?几何、光学和物理都很重要

上传时间:2022-05-11浏览量:137

摘要:CS的一大分支图形学,是非常有意思及应用广泛的。它主要通过电脑生成两部分,一部分是二维和三维的静态图片,第二部分是把图片放在一起形成电影。下面托普仕Albert老师就给大家讲一讲宾大计算机图形学专业学什么的相关内容。

宾大计算机图形学专业学什么.jpg

  一、核心知识

  第一部分是几何学:由于任何一个图形的本质都是几何,所以需要对平面,立体和解析几何这三方面都要掌握。

  第二部分是光学:人眼之所以能看到物体,其本质原因是光线作用。光包括反射,折射和散射。另外,光由于波长不一样,颜色分布也不尽相同。只有通过对这些东西的认识,才能够实现靠电脑向用户呈现一个缤纷复杂的世界,所以光学是本质。

  第三部分是物理学:由于很多图形学都会牵扯到物理模拟,比如固体的碰撞、流体流动、爆炸等都和物理相关,所以需要对物理学有深刻的认识。

  第四部分是计算机算法:由于绝大部分的CG算法都非常昂贵,同时对实时运算要求很高,比如用户在打游戏时,游戏事先并不知道用户如何操作,所以它不可能事先生成电影,只能根据用户的输入实时进行渲染和计算,最终向用户呈现出动态的画面,要达到这个结果就非常要求算法的速度,所以一个设计者一定要对算法的研究很深刻,包括算法的空间复杂度和时间复杂度。

  第五部分是硬件:很多时候我们需要充分利用硬件的一些特性使它的算法更高效,比如很多机器里有外置显卡,显卡里有一个GPU,如何利用GPU的一些特点和架构去加速运算也是CG的一个大方向,所以申请者最好要对硬件也有认识。

  二、应用途径

  第一、电影行业:比较知名的有Pixar公司,就是那个出品了电影《疯狂动物城》的公司,我有朋友在这个公司做CG。

  第二、游戏行业:基本上现代所有游戏都需要实时或非实时3D动画技术,行业需求极大。

  第三、广告行业:包括2D和3D广告,形式有海报,电视,网页等。

  第四、软件用户图形界面:几乎所有软件都需要软件用户图形界面,所以各大IT公司都有相应的职位。

  第五、计算机辅助设计CAD,计算机辅助加工CAM,3D打印等:CAD和CAM是当今整个电子设计,服装设计的核心部分,包括3D打印都需要CG技术。很多机械行业转CS的学生可以考虑这个切入点。

  第六、需要数据可视化的行业:如今有很多行业数据很多,如何让操作者能够直观形象地认识到数据里的一些规律或特点,如何通过计算机向用户呈现非常好理解的画面,这就是CG的应用方向。包括包括科学计算,教育,气象,医疗如核磁共振和CT,生物,建筑设计等方向都需要可视化。

  三、课程设置

  课程要求:硕士学位要求包括在一年内完成9门课程和一个学期设计项目,总共10门课程。

  核心课程:

  (1)创意艺术与设计(1门课程

  fnar 635:3d建模

  (2-5)计算机科学,系统和技术(4门课程

  cis 560:计算机图形学

  cis 562:计算机动画

  cis 660:计算机图形和动画高级主题

  基于数学的课程要求。推荐的课程包括:

  cis 561:基于物理的渲染

  cis 563:基于物理的动画

  cis 581:计算机视觉

  cis 580:机器感知

  cis 519:机器学习简介

  cis 520:机器学习

  enm 503:概率与统计简介

  (6)商业与创业(1门课程)

  推荐的选择包括:

  eas 545:工程创业i

  ipd 515:产品设计

  以上就是宾大计算机图形学专业学什么的相关内容。如果您对美国留学感兴趣,欢迎您在线咨询托普仕留学老师,托普仕留学专注美国前30高校申请,助力国内学子顺利获得美国藤校入读资格。

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