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小熊挺喜欢玩游戏的#xff0c;对于游戏画面有所追求#xff0c;记得高中第一次玩战地的时候#xff0c;惊叹于画面细腻的表现#xff0c;并且还能开坦克车#xff0c;这样的事情深深吸引了我。我是一个画面党#xff0c;为了追求更好的画质表现我开始研究设置面板…前言
小熊挺喜欢玩游戏的对于游戏画面有所追求记得高中第一次玩战地的时候惊叹于画面细腻的表现并且还能开坦克车这样的事情深深吸引了我。我是一个画面党为了追求更好的画质表现我开始研究设置面板里各个选项的含义但是并不是特别深入上了大学幸运地拥有了时间主要指可以逃课让我可以重新更加深入的了解图形背后的技术原理以及那些让人痴迷的图形算法真是行云流水让人拍案叫绝。
所以做了这样的项目让我对背后技术有了更深理解和更好使用Unity或OpenGL了
开源组件使用和版权声明
得益于前人的工作和巧妙的思想我在阅读了这些文献后融合了自己的想法和小思路做出了这样的作品。虽然现在渲染器已经有很多并且五花八门但是拥有一个属于自己思路和想法的渲染器还是挺让人有成就感的。
开源组件使用情况说明
Windows Presentation FoundationWPFLicensed Under MIT.NET RuntimeLicensed Under MITOpenCV4Licensed Under BSDAsp.Net CoreLicensed Under MIT
本软件渲染部分实现只使用了C#和C自带的一些STL库。并没有使用OpenGL或者Direct库。
版权声明
接下来的文章将会尽可能的表明外部引用资源的出处有些是互联网的资源所以并没有找到源头但是我会将其标注出来。如果有什么地方没有标准或者错误标注欢迎在评论区为我指出。 在本文最后将会给出更详细的资源使用列表。
本文不允许转载发表一方面这是小熊的日记写在自己的博客以此做一个纪念另一方面本文还有很多部分尚未改善完成待来日方长再让我慢慢对你诉说。
接下来的文章介绍的部分除了特别标注以外是由我所完成和实现的。 项目简介
一个高性能低占用便于用户使用的CPU离线渲染器。 本项目不使用现有的相关图形库如OpenGL、DirectX而是从头自己写一遍根据现有的论文重新设计相关算法与技术。它具有高性能低占用的特点它便于用户使用采用离线算法进行渲染计算。 在这个渲染器项目中实现了众多算法包括不限于NPR基于物理的真实渲染PBR非真实渲染等可以配合现有的Blender、C4D、3DMAX等DCC软件进行协同使用它操作简单支持简单化云计算等创新功能完全使用CPU进行渲染对GPU做到了0占用。 实现了能够渲染一些画面和导出一些动画等功能。
项目特点
我自己写的使用简单可以在UI界面切换渲染管线拥有一个物品管理器可以导入模型调整模型旋转位置还能修改物体名称一个简单的云计算功能两台电脑分别渲染一点画面PBR基于物理的渲染NPR卡通化渲染实现占用资源很小对比现在的套壳浏览器APP它只占用57mb左右打开状态下未进行渲染计算
项目截图
软件UI界面 图中像素女生来自游戏《杜若花开》一款大二写的Unity像素风手游设计参考于美术鱼鱼小勤小满盖子同学
多材质插槽模型表面实现 上图人物是一个虚拟主播形象见本文末的附录的资源声明
天空HDR采样实现 天空HDRI文件来自互联网资源
多线程渲染 人机交互设计 软件结构架构设计
纹理和材质 Texture和Material类设计图部分 如上图所示小熊设计了一些类如Texture来表示基础的纹理材质的模样然后这个类派生了其他的可能纹理用来表示材质贴图。其中设计了uv这样的变量来采样图片中的颜色信息。 而Material类则用来描述物体的表面属性大体可以分为光滑或不光滑粗糙的金属类或非金属。目前研究到了这里。
渲染和管线设计 图自己的管线流程设计稿上图部分摘抄自{参考文献-1} 设计了一个比较简单的渲染管线主要就是用来模拟一些顶点和片元上的操作最上面的图是常见的渲染流程图。 上图就是一个简单的示意图了小熊的项目就是这样子进行运算的而描边等算法我使用了OpenCV等功能库进行制作主要是比较简单。
同时设计了这些小熊还设计了一个可以解耦合的渲染接口用户只需要实现接口就能放入到渲染器之中进行使用了。
软件语言和代码实现
采用C#和C混合编写策略C#部分手动控制GC回收提高软件部分的性能C负责编写一些需要结合OpenCV或者高性能计算的代码部分并把C部分编译为DLL供前端C#调用。为了提高性能完全发挥出CPU的实力采用多线程的软件实现思路设计一套无锁的内存区域。 C#部分同时负责编写ASP.NET服务器用于做分布式云计算的基础。
C部分
dllmain.cppDLL的主要入口用于做出一些动作在ATTACH或者DETACH上我在这里用于关闭OpenCV的一些功能imageFunc.cpp算法的实现在这里实现了一些函数用于双边滤波描边算法图像二值化均值化等是【NPR渲染】和【图像自动降噪】功能的实现
C#部分
DAO命名空间CppFunction类用于调用C代码NetWorkJsonData用于ASPNET交互PbIO类自己封装的二进制读写类用于BRGA数组写入图片和图片文件读取模型文件二进制读取ToRenderDispter类用于去多线程的参数传递CameraObj命名空间用于实现一些摄像机类描述摄像机的行为和空间。And So On… 还有一些其他的如纹理材质光线追踪GobalManager全局管理类等。
在这个部分同时也实现了一些数学算法PbMath用于做数学的线性变换和矩阵运算等操作。支持矩阵于向量的乘法支持常见的点积与叉积。
public static Vector3d operator *(Matrix3x3d matx, Vector3d vector) {return new Vector3d((matx.e[0] * vector[0] matx.e[1] * vector[1] matx.e[2] * vector[2]),(matx.e[3] * vector[0] matx.e[4] * vector[1] matx.e[5] * vector[2]),(matx.e[6] * vector[0] matx.e[7] * vector[1] matx.e[8] * vector[2]));
}技术概要
简介
下面本文章将介绍这个项目的核心理论这部分参考了一些经典的论文和图形上的实现。具体请见文章的论文/资源引用声明或者文末的附录部分。
我小熊参考了这些前人所作的工作在这些人的基础之上完成了这个项目。
这部分介绍了本项目实现的理论基础。
云计算的实现
开放端口然后接收POST和GET请求。使用MVC设计模式虽然View部分很简陋只用于检测Api能否发送用了Swagger框架。 接收渲染任务和分配渲染任务调整建立连接的计算机相关的计算任务。 云计算流程【接收到连接】-【接收到渲染任务】-【向连接的计算机发送渲染任务的场景】-【对每台计算机设定渲染的范围然后开始】-【一直重复上一步直到没用画面可以分配】
GobalManager.cs单例用于管理现在接收的渲染任务和图像缓存与一些其他参数TestApiController.cs控制器测试Api能不能用RenderDataController.cs控制器云计算算法的核心实现也就是在这里进行相关的任务分配和其他工作
一个物体多材质系统实现原理
用过DCC软件估计都知道模型是可以被赋予各种不同的材质球的我的实现是这样。 如上图给每一个三角形图元配置不同的材质地址当然光线求交的时候就带上材质的地址这样就能够实现一个物体带上了多个材质使用了指针进行实现。
基于物理的渲染技术 部分参考文献 《计算机图形学原理第四版》.经典的图形学虎书Games101Games102和一些其他文章博客 光学基本原理
光是一种电磁波。不同波长的可见光投射到物体上有一部分波长的光被吸收一部分波长的光被反射出来刺激人的眼睛产生了对于色彩的感觉。 物理上不可分割的光有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七个颜色。事实上小熊渲染器并不打算直接模拟这些光的波长颜色我直接使用了Red、Green、Blue这三种颜色进行模拟。
模拟光学折射率直接使用数学中的乘法原理由于光拥有干涉衍射等特性。所以真正投射到物体上的光源应该经历了多次反弹以下的公式出于一种简单的模拟绝非真正遵循了物理的规律。 因为 ( 0.3 0 0 0 0.2 0 0 0 0.5 ) ∗ ( 1 1 1 ) ( 0.3 0.2 0.5 ) \begin{pmatrix} 0.3 0 0\\ 0 0.2 0\\ 0 0 0.5 \end{pmatrix} * \begin{pmatrix} 1\\ 1 \\ 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 0.3\\ 0.2 \\ 0.5 \end{pmatrix} 0.30000.20000.5 ∗ 111 0.30.20.5 这样的线性代数过程可以看为投射中损失了一些光的能量。 V c o l o r V 折射率 ∗ ∏ V c o l o r 光线折射 V_{color}V_{折射率}*∏V_{color}光线折射 VcolorV折射率∗∏Vcolor光线折射
对于上面这样的公式V是Vector3d类型折射率是存储在计算机类里面的一段数据是的这也是一种递归光线折射拥有一个迭代深度的限制。
微表面理论
模拟真实世界物理表面最主要的是要模拟两大物理光学方向一种是折射一种是反射。 在现实中物体表面并非绝对光滑因为表面在微观层面上凹凸不平所以材质展示了漫反射效应Diffuse和金属反射效应Metal。如上图。对于光的波长而言物体的表面尺度对比它是很大的所以可以将每一个物体表面看作一个很小的平面这个平面上拥有法线这样光线的各种计算才有了理论基础。这是小熊对于这方面的理解。
迭代式光线追踪
迭代式光线追踪又称递归式光线跟踪算法通过模拟光线反射与反弹进行下一层次的迭代计算。相比于过去光线投射渲染的进化发生在1979年Turner Whitted在光线投射的基础上加入光与物体表面的交互让光线在物体表面沿着反射折射以及散射方式上继续传播直到与光源相交。这一方法后来也被称为经典光线跟踪方法、递归式光线追踪Recursive Ray Tracing方法或 Whitted-style 光线跟踪方法。 上图是互联网上下载的 我们想要得到的结果是光打在物体上得到的颜色样子。但是从光源点进行投射由于光的方向性很多光线并无作用在物体上由于光路具有可逆性所以本算法从屏幕表面进行投射。然后反向求解光源信息如上图所示。
同时我发现光线在投射的时候有时候会浪费迭代的机会因为投射的都是黑色的部分所以我想接下来再次改进阅读一下文献让光线投射的时候尽可能的打到有光源颜色亮度的地方上去这样可以避免浪费和降低时间复杂度。
下面是本项目这个部分的相关伪代码。 1. Vector3d Ray_Color(Ray ray, HitTable world, int depth) { //投射光线2. 到达迭代次数则回退3. if (world.Hit(ray, 0.0000001d, 0x3f3f3f3f, out hitResult)) {4. 开始下一次计算渲染如果支持的话5. } else {6. return emitColor; // 返回自发光的颜色7. }8. }9. // 返回背景颜色
10. return GobVar._BackColor;
11. }本项目实现 程序实现这些光学模拟参考了一些经典算法简单来说如上图所示通过对物体表面法线方向的随机模拟光线投射样子进行相关的物理演算。 此过程事实上是一种积分的运算数学描述如下 C o l o r ∫ [ L i ( w i , x ) c o s ( w i , n ) d w i ] Color∫[L_i (w_i,x) cos(w_i,n)dw_i ] Color∫[Li(wi,x)cos(wi,n)dwi] 以上积分大体可以理解为对于一个物体表面的点它累计的光影响值是多少本项目根据MC蒙特卡洛积分算法对以上公式进行了如下的编写也是函数的编写 C o l o r 1 n ∑ j 0 n L i ( 不同的方向 ) P ( 不同的方向 ) Color{\frac{1}{n}}{\sum \limits _{j0} ^{n} \frac{L_i(不同的方向)}{P(不同的方向)} } Colorn1j0∑nP(不同的方向)Li(不同的方向) 本项目支持调整以上公式的n的部分当n越趋向于无穷大的时候那么结果将会越来越准确。
以下是使用项目进行相关渲染的画面截图。通过设定表面的光滑程度进行相关的计算机图形学模拟效果如下。 上图的天空HDRI文件为互联网上下载
通过设定粗糙度的值从0光滑到1不光滑。可以看到下图这样的结果符合现实中物理光学上的表现。光滑的物体能够反射更多的场景灯光不光滑的物体表面反射不了一些场景的信息。本项目基本实现了这样的效果。 (上图背景HDRI文件为互联网上下载)
非真实光感渲染-卡通化风格渲染技术 参考文献 刘乐乐的那本UnityShader网上的博客和文章下面的图片来自游戏《塞尔达》知乎上copy的图片还有一些来自WIKI。 原理介绍 通过手动模拟高光反射色差控制阴影光照以及一些轮廓光照来实现。
Phong光照实现
Phong算法又称裴祥风算法通过计算机物体表面的高光阴影环境光折射率等得到结果。此算法时间复杂度较高为 O(NM) 但是实现较为简单所以应用广泛。
在卡通化渲染中并不需要更好的物理效果所以选择了此算法。 如上图我们通过表面N法线与光线方向L和眼镜方向进行相关的计算而H则是一个半程向量为V和L的中间那个向量用于计算高光。 以上两张图摘自WIKI百科对于PHONG算法的介绍
本项目的实现
我们实现卡通化渲染是使用Phong光照进行计算计算完毕后使用OpenCV来进行颜色差值化将颜色映射为两个颜色这个部分正在研究然后使用OpenCV进行描边检测检测完毕后绘制边缘。这样一张卡通化渲染的图像就渲染完毕了。 小兔子的模型请见本文末的资源引用 这是卡通化后的结果渲染完成后检测图形的边缘然后进行描边和一些后期处理。这部分在C代码部分完成了。
Normal Map 参考文献 Games101等系列还有网络上的博客和文章 简介
法线贴图是一种将模型的切线空间下的法线位置保存在一张贴图里的技术使用这个技术可以使得在不增加顶点的情况下然后模拟出顶点很多的模样是一种视觉上的Trick。
这个部分应该有一些介绍图的但是懒得去切换APP了请自己去网上看一下吧。
本项目实现
通过转换切线空间的位置抵达世界空间然后再去进行相应的计算。 通过设置不同的尺度来控制法线贴图的比例大小可以构造出不同的落差感。从左到右分别是法线贴图的0x,01.2x,1.5x尺度。
MSAA抗锯齿
简单来说就是因为图形本身应该是连续的但是采样是离散的那么有些信号就采样不到了而发生了混叠。就是频率太低了嘛~那怎么办那就提高一下采样的频率但是如果采样频率太高了那么就又会发生代码运行太慢的情况所以要在重要的边缘上进行采样。 注意观察图像边缘再多次采样过后图像边缘变得模糊但是同时也变得更加平滑这是因为它采样了其他像素点的信息。
BVH包围盒技术
光线求交在整个渲染流程中是一个很大的时间占比后文将有详细的测试报告通过加快光线求交速度将会有一个显著的提升。 单纯遍历内存中所有数据时间复杂度将是O(N)。如果构建BVH二叉树则可以把时间复杂度将为O(Log N)级别。BVH算法核心是分治算法构建一个包围盒左右两个包围盒再去递归。
原理是随机选取一个轴度XYZ将物体排序后从中间分割开。但是这个算法有一个很大的问题那就是如果物体进行移动那么就需要重新建造模型根据《Ray Tracking In One Week》系列书籍中提到的相关算法我们可以只进行移动光线而不移动模型这样的优化思路又成功地让我们的项目支持了渲染物体移动旋转渲染动画等功能。
一些很小很小的创新
这些东西说创新我都有点不太好意思因为它们实在太微小了甚至有一些我还没有研究完毕。不过我先把我的内容先发在这里等我以后再去慢慢地研究。
红黑图的渲染方式 首先渲染一张红黑图然后再在这个红黑图的基础上填充像素的颜色。通过划分出哪些区域需要更大的采样哪些区域只需要更少的采样以此来更快速的出图并且保证质量不算特别的下降。
目前这方面我正在研究一个自适应的公式来调整采样频率的大小此部分有待进一步的研究。 可以看到画面开始慢慢得根据红黑图的轮廓进行着色计算了。 本部分的人物模型见本文末资源引用部分
PbObj文件格式
这个就是用来保存自己下面的模型文件和摄像机位置以及贴图信息的文件了。它支持Hash校验将Hash校验码直接保存在了文件的内部。
这个文件格式内部使用了XML来描述然后本项目会读取这个文件和保存这个文件并且云计算中传递信息的用的就是这个文件格式。
这份文件与以往文件还有不同的地方是它支持持久化的存储比如现在有一个操作修改了模型顶点位置传统的Obj格式文件就要保存两份了而我们的PbObj格式文件会差异化保存然后去恢复出上下两个步骤的操作以及模型文件的样子。
从原理上来讲这是行得通的。
1. SphereXML xmlns:xsihttp://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance xmlns:xsdhttp://www.w3.org/2001/XMLSchema2. objNameSkyBox天空光照盒子/objName3. needRendertrue/needRender // 渲染可见性4. center5. // 省略…6. /center7. mat xsi:typeSkyMat // 保存物体相关的材质信息也可以保存数组中的引用列表8. mTexture xsi:typeSolid_Color9. // 省略…
10. /mTexture
11. _tex xsi:typeSolid_Color
12. // 省略…
13. /_tex
14. /mat
15. /SphereXML
16. History
17. 这里通过记录每一次操作实现上下过程持久化
18. /History实验测试
写完了代码当然要玩一会说错了是实验一会所以进行了一些相关的实验测试下面是本项目的实验测试报告。
渲染画面对比
PBR基于物理的渲染 左图是本项目输出的图片而右图则是互联网上下载的照片
以上是Cornell_Box的实机渲染画面左CornellBox由康奈尔大学在SIGPRA84中提出用于测试程序渲染的结果 是否正确。正确的结果应该如右图场景内的小盒子上反射出墙壁的颜色而地板因为头顶光照则产生了一些黑色的阴影。
最主要的是研究光线的明暗变化以及光线的漫反射直接光是否计算正确。对比上图中的光线细节和模型产生的阴影可以知道本项目的模拟是基本上正确的。 这张照片拍摄于学生宿舍阳台。人物为我们自己研发的软件《杜若花开》中的依依。我们通过3D打印技术将游戏中人物在现实中复刻由于喷漆缘故人物并不是完全漫反射右图在计算机中我们模拟了完美漫反射效果。
NPR卡通渲染 使用了Phong模型的光照和对光源的特殊处理得到的结果。 中间图片来自央美小袁袁宇静同学 通过对比如上图中间和右边图片我们的软件成功模拟了卡通手绘效果。
降噪算法 使用了OpenCV的双边滤波主要是想要保存模型的边缘信息所以对于这种色块颜色插值不大的就做了降噪处理。
左图是降噪后的右图是降噪之前。
运算资源占用实验
CPU核心利用数据 中央处理器占用数据
各个函数在CPU中占比时长 通过我们的技术分析我们发现我们程序大体上有效的利用了CPU多核心的优势并且最占用时间的函数是AABB.Hit函数这是在判断光线是否和场景中的物体相交。
内存占用对比数据
我们程序完全不使用显卡进行工作只占用内存RAM而不占用显存DRAM。证明如下 任务管理器GPU零占用 内存占用数据
从总体来看我们的渲染器内存占用小持续渲染内存占用平稳。GC回收平顺介入及时。上文两张图片是在716个三角形迭代100次MSAA4x下进行测试的测试机详细数据在下文。
为了对比不同场景下不同软件下的内存占用数据我们做了相关的测试数据汇总如下。
渲染图像参数信息内存占用一个简单球体PowerBear软件本项目Min:67.2mb Max:69.4mb一个简单球体Blender软件Min:720mb Max:821.2mb依依717个三角面PowerBear软件本项目软件Min:79.1mb Max:82.4mb依依717个三角面Blender软件Min:802.1mb Max:874.2mb
简单球本项目简单球Blender依依本项目依依Blender 通过对内存占用的详细测试我们对比了任务管理器中的内存占用数据我们得到了初步结论在性能不好的机器下本项目的渲染器占用内存小适应性高具有一定的成本使用优势。
渲染时间测试报告
环境变量控制如下画面大小500*500px采样次数100spp开启动态采样开启多线程如果有支持CPU计算插件尽可能使用CPU而不是GPU进行运算。降噪关闭。 我们渲染器在支持GPU渲染的软件对比下速度上并无优势部分大场景中渲染速度显著慢于传统渲染软件的速度。这是因为GPU能够很好的处理并行任务而CPU更擅长处理逻辑复杂的任务。
BVH包围盒对比实验
单纯遍历内存中所有数据时间复杂度将是 O(N) 。如果构建BVH二叉树则可以把时间复杂度将为O(Log N)级别。BVH算法核心是分治算法构建一个包围盒左右两个包围盒再去递归。我们对比了不够建包围盒和构建包围盒的时间占比数据如下。 实验环境随机小球2X 20采样多线程核心数8 CORES摄像机坐标0310-0.59999-1场景球体数目随机大量小球604元素很大的场景30w面数
BVH构建实验测试图
通过BVH将场景里面物体按照一定顺序划分进行建立二叉树从而加快了场景光线求交的速度经过优化从原来的 O(N) 级别复杂度成功降为了 O(LogN) 级别的复杂度。通过实验可以知道在大量物体下光线求交速度比未经过优化的场景更加快速。如果场景物体本身比较少那么BVH并无显著加快对于常规光线求交算法而言。
通过动态调整采样次数加快渲染红黑图 我们发现部分画面区域提高采样次数无显著意义。如上图左边所示红色部分应该提高采样次数而黑色部分不需要提高采样次数。 我们将舍弃那些提高采样次数也没有太多作用的画面区域。这样来加快整个渲染画面的流程。规定渲染参数如下50spp500*500px开启多线程。数据汇总如下 可以看到通过动态采样算法屏幕占比越小的情况下渲染时间长度越短对于复杂的屏幕渲染动态采样算法发挥的作用较小但是对于屏幕占比不大场景简单的情况渲染时间显著减少具有一定的意义。
多核心与单核心时间测试
测试场景包含天空HDRI一个金属小球和一个漫反射小球。采样为20次光线反弹50次画面大小500*500px。纹理大小1K分辨率。 经过测试多核心渲染速度是4.32秒而单核心为11.424秒才渲染完毕。多线程速度比单线程速度快了3倍。
附录
这部分介绍了一些其它和本项目相关的内容。
参考文献
上海交通大学刘乐乐-《UnityShader》Cindy M. Goral, Kenneth E. Torrance, Donald P. Greenberg, and Bennett Battaile. Modeling the Interaction of Light Between Diffuse Surfaces Archived 2010-06-27 at the Wayback Machine. Siggraph 1984.An introduction to ray tracing[M]. Morgan Kaufmann, 1989.Bui Tuong Phong,University of Utah.Phong Shading. 1975. ACM《计算机图形学原理第四版》.Games101系列课程闫老师的Shirley P. Ray tracing Series[J]. United States of America: Kindle, 2016.
资源声明
本文章的一些实验素材引用了互联网上的一些资源现在介绍如下
像素初音设计灵感作者霄_Q27|【Minecraft】在mc里面建只可爱的fufu~零LULU 一位虚拟主播设计形象 作者FlyingflyxYYB style Sakula miku 作者YYB
还有一些天空贴图墙壁瓷砖贴图引用自互联网没有找到作者源头。
测试机器参数
也就是小熊同学自己的电脑了。
部件型号性能CPU中央处理器AMD RYZEN6800HSRAM内存三星M425R1GB4BB0-CQKODDDR5 4800MHz 816GB24GBROM电脑存储西部数据 WD PC SN735 SDBPNHH-512G-1002512GB PCIE4.0电脑主板华硕GA503RMOEMASUS - 1072009
以上测试数据如无特殊说明均为这里列出的测试数据。由于本项目最主要看的是CPU性能内存延迟和SSD读取性能故其他数据暂未详细列出。
软件名称版本POWERBEARRENDER渲染器截至2023年10月版本内测BLENDER2.81 WindowsCINEMA4DR20 Windows
碎碎念
感想信
很开心的说这个项目的初始想法和最后的编程实现来自于我自己。并没有特别依托学校和老师的资源孩子总要长大所以要有动力和勇气自己尝试写一下代码。
不过话是这么说我依旧要很感谢我在周围所遇到的所有人我的同学帮助我在老师来的时候喊我起来这样让我可以在课堂上开小差看这些喜欢的内容。有时候睡过头了同学也会喊我去上课让我不用天天写检讨这是非常nice的时刻。同时我也遇到了很棒的队友和同学他们愿意与我组队并且做了很多有意义的工作他们帮助我写了经济效益预期调查问卷等等内容。如果没有他们的存在让我去写和做这些调查报告我是极不乐意的。
我也要感想我所遇到打指导老师虽然我们学校没有计算图形这个方向毕竟只是一个三类本科民办但是他们为我开阔了视野。其中有一位祝老师让我从外语系转到了信息系我要感想她对我的发现和认识其中我的薛老师为我指点了很多很多在计算机视觉上的内容并且帮助了我打通了一些基础的OpenCV操作和人工智能的基础姿势这是我所开始的开端当时也和老师一起探讨过我们是否应该使用Qt来进行UI界面的编写不过我比较喜欢C#语言想要减少一点C的占比所以最后我使用了WPF哈哈。其中的祁老师为我的人生做了很多的建议并且在我失落的时候鼓励我开导我且给了我许多中肯的指南。
我也要感谢先前的人他们做了非常优秀的工作且无私的将这些成果公布了出来让我有机会能借助他们的思路实现了自己的项目。
我估计应该没有人会在我的基础上继续工作了吧毕竟这个就是一个自己写着玩的小工具所以就不感谢后来者了嘿嘿。
尚未完成的部分
就算写道这里还是有很多的东西让我尚未完成比如说一些更好的算法体积光照系统更加先进的降噪还有我的红黑图的继续下一步的改进和优化。
前途路漫漫等以后做了更多工作就来这里再写一篇随笔好啦。
因为确实挺感兴趣的
大概算了一下编写这个项目大概花了10个月的时间几乎一有空我就会去写它。
管它有什么用途有什么可以得到的总要有机会为了自己所喜欢的东西去为之努力一次这份旅途它至少不亏啊我看到了内在的东西和风景我相信它是值得的。 下图是我在高中时代所做的作品。 发布时间为2019-07-04 11:36:28 这个视频使用了UE4进行制作和渲染。
而下面这行图则是现在这个项目所输出的画面 发布时间为2023年10月13日 由自己的渲染器所输出的画面。
时间跨度为4年谨以这份图像纪念我所经历过的风景。有人说时间是最好的告别而让我还在继续研究的原因仅此就是一个我喜欢。
希望未来的我能继续保持对技术的喜欢继续下一步~
