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數學在計算機圖形學中的應用

作者: 2021-08-19 10:50 來源:重慶編輯
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有些藝術生和文科生不提到數學總會覺得頭疼,也會自然的與數學劃清界限。但如果你已經一只腳(或全身心)踏進電影特、動畫、廣告制作、媒體藝術這一行(都可以歸類到電腦圖形圖像學),會聽到江湖上蔓延著各種各樣與數學有關的傳說。

“學習計算機圖形學需要多少的數學?”這是初學者最經常問的問題。狹義的計算機圖形學指的是傳統的三維建模,繪制,動畫等,而廣義的計算機圖形學還包括計算機圖像處理,視頻處理,計算機視覺和機器學習等領域。

答案取決于你想在計算機圖形學領域鉆研多深:

如果僅僅使用周圍唾手可得的圖形軟件, Photoshop, 3D StudioMax,May a,AutoCAD等, 你不需要知道多少數學知識;通過掌握簡單的概念和閱讀使用教程你就能使用這些軟件的基本功能;但是如果你想精通這些軟件,你還是需要學習計算機圖形學的一些入門知識的;

如果想學習計算機圖形學的入門知識,你至少需要掌握代數,三角學和線性代數的一些基本知識;這也是要成為圖形軟件高手所必需掌握的;

如果想成為一名計算機圖形學的研究工作者,那么對數學的學習將是“活到老,學到老”口重要的是,從以前看似枯燥的數學到看到它的實際應用的過程中,你會更容易享受數學的美妙。在你不斷進行計算機圖形學的研究的過程中,你會感覺到你的數學知識越來越不夠用,從而真正理解“數學不是沒有用,而是不夠用!

別以為想成為一名計算機圖形學的研究者就必須精通各門數學!在大學里,你所學的那些數學看起來都很抽象,枯燥無味,這是因為你并不知道它們的用處,甚至連講課的老師也不知道,而你們的目的只是記住那些定理和公式,考個好分數。

與大學學習數學不一樣的是,你在計算機圖形學的學習和研究過程中會感受到數學的用處和美妙,這時你學習數學的目的將更加明確,興趣將更加濃厚,學習方法將更加有效。因為你是在使用數學的過程中在學習數學!想想看你是如何學會中文說話的?為了對用于計算機圖形學的數學有一個全面的看法,這里特地列出了很多方面。注意,不是這里提到的每個方面你都必須熟悉,許多研究工作者從不需要考慮下面提到的某些數學知識,成功的研究者總是將某一方面的數學知識和數學工具用到!

最后,雖然讀了這篇文章后,你應該會對數學在計算機圖形學中的應用有所了解,不過這也是一家之言。也許你應該閱讀更多的此類文章,或者至少從其他從事計算機圖形學工作的人那里了解不同的學習重點。

學習數學最好的方式就是使用它,使用它越多,你就覺得它越有用,越有趣,學得就越好,也越快,越扎實。當然,很少有人能精通全部的知識,對于計算機圖形學的學習和實踐,應當采取掌握較為寬廣的數學知識基礎,在需要的時候,對相關的數學知識再進行深入的學習和挖掘;不要因為自身數學知識的匱乏而沮喪,更不能因此而敵視數學,保持對計算機圖形學強烈的興趣和樂觀上進的學習態度是學習計算機圖形學的關鍵。


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