9.Geometry 1（introduction）（几何）
9.Geometry 1（introduction）（几何）
applications of texture（纹理的应用）
纹理本身是一张图，我们可以把纹理理解成线代GPU上内存上的一份数据，我们可以对它做快速的点查询和范围查询
可以做mipmap
做environment map（环境光）
我们假设有一个球是镜面的，那么他储存的内容就是环境光的内容，我们把这个球平面展开就组成了spherical environment map
但显而易见的造成了扭曲
解决方案是采用cube map，把这个球外边构造一个包围盒，然后把内容储存到球切割开的六个面。
效果就是这样啦
两种方法本质都是一样的，都是为了描述不同方向的光照信息。
texture can affect shading
运用凹凸贴图就可以营造出球面凹凸不平的感觉，而不用使用更多三角形去构造
相当于是不把几何形体变复杂的情况下，通过复杂的材质来定义相对高度，通过影响法线的变化从而影响着色结果
位移贴图（进化版）
位移贴图真的移动了顶点
虽然这样效果更好，但是也有相应的代价，构造的三角形得足够细，细到顶点间隔比纹理频率还要高，这样才能跟得上纹理的变化速度。
3D procedural noise + solid modeling
用噪声算法算出大理石的纹理，或者是山脉的脉络之类
provide precomputed shading
提供提前预计算的环境光遮蔽
volume rendering
体积渲染
Geometry
复杂几何存在的问题：
- 不便存储
- 不便渲染
对几何做一个归类：
implicit geometry（隐式几何）
不给实际的点的位置，通过关系来表示位置，只要找出满足关系f（x，y，z）=0的所有点就能将几何表示出来。例如满足x2+y2+z2=1的话就能构造出三维的球面。
优点：判定一个点和几何的相对位置很容易，（内，外，重合）
缺点：从表达式很难看出几何的形状（不直观）
explicit geometry（显式几何）
直接给出或通过参数映射（例如f（u，v）=xxxx，和隐式的不一样！）给出点的位置，以此来构造曲面。
优点：每个参数都写的清清楚楚
缺点：想判断一个点和几何的相对位置比较难（内，外，重合）
根据问题的不同需要来选择隐式或显式
CSG：通过结合隐性几何进行布尔运算，将简单几何变成复杂几何
距离函数：空间中一个点到需要的几何形体的距离（可以是正的也可以是负的）
因为距离函数f（x）=0的时候，得到的就是物体表面
应用距离函数：A和B如果制作一个简单blend，就会得到左边黑中间灰右边白
而我们将A和B各自做一个有向距离函数（scene distance function），然后将SDF（A）和SDF（B）做一个blend，得到的就是左边黑右边白的结果（我们需要的）
所以两个几何最后得到这种结果
水平集的原理和距离函数有点类似，应用在地理上是等高线（在不同位置有相同的值）
fractals（分形）也叫自相似，和计算机中的递归是一个道理
（简单来说就是套娃）
本文于4.27 13:35完成