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13 关系: 卡通渲染，四维空间，着色器，画家算法，Dreamcast，阴影贴图，艾德文·卡特姆，英伟达，Intel740，NVIDIA RIVA TNT，Triforce，渲染，扫描线渲染。
卡通渲染
卡通渲染（英语：Cel-shading或者Toon Shading）是一种去真实感的渲染方法，旨在使电脑生成的图像呈现出手绘般的效果。为了使图像可以与漫画或者卡通达到形似的效果，专业人员通常使用卡通渲染着色器进行处理。卡通渲染是在大约21世纪初期，作为计算机图形学的副产物出现的新技术，并且主要应用于电子游戏中；然而，它可以呈现出如手绘动画一样简洁明瞭的效果。 在其英语名Cel-shading中，Cel一词来自常用于传统动画的材料赛璐珞。.
四维空间
在物理学和数学中，可將 n 个数的序列理解为一个 n 维空间中的位置。当n.
着色器
计算机图形学领域中，着色器（）是一种计算机程序，原本用于进行图像的浓淡处理（计算图像中的光照、亮度、颜色等），但近来，它也被用于完成很多不同领域的工作，比如处理CG特效、进行与浓淡处理无关的、甚至用于一些与计算机图形学无关的其它领域。 使用着色器在图形硬件上计算渲染效果有很高的自由度。尽管不是硬性要求，但目前大多数着色器是针对GPU开发的。GPU的可编程绘图管线已经全面取代传统的固定管线，可以使用着色器语言对其编程。构成最终图像的像素、顶点、纹理，它们的位置、色相、饱和度、亮度、对比度也都可以利用着色器中定义的算法进行动态调整。调用着色器的外部程序，也可以利用它向着色器提供的外部变量、纹理来修改这些着色器中的参数。 在电影后期处理、计算机成像、电子游戏等领域，着色器常被用来制作各种特效。除了普通的光照模型，着色器还可以调整图像的色相、饱和度、亮度、对比度，生成模糊、高光、有体积光源、失焦、卡通渲染、色調分離、畸变、凹凸贴图、色键（即所谓的蓝幕、绿幕抠像效果）、边缘检测等效果。.
画家算法
画家算法也叫作优先填充，它是三维计算机图形学中处理可见性问题的一种解决方法。当将三维场景投影到二维平面的时候，需要确定哪些多边形是可见的，哪些是不可见的。 “画家算法”表示头脑简单的画家首先绘制距离较远的场景，然后用绘制距离较近的场景覆盖较远的部分。画家算法首先将场景中的多边形根据深度进行排序，然后按照顺序进行描绘。这种方法通常会将不可见的部分覆盖，这样就可以解决可见性问题。 在有些场合下，画家算法可能无法解决可见性问题。在这个例子中，多边形 A、B、C 互相重叠，我们无法确定哪一个多边形在上面，哪一个在下面，我们也无法确定两个多边形什么时候在三维空间中交叉。在这种情况下必须用一些方法对这些多边形进行切分、排序。1972年提出的Newell算法就是切分类似多边形的一种方法，在计算几何领域人们已经提出了许许多多的解决方法。 一些基本的画家算法实现方法也可能效率很低，因为这将使得系统将可见多边形集合中的每个点都进行渲染，而没有考虑这些多变性在最终场景中可能被其它部分遮挡。这也就是说，对于细致的场景来说，画家算法可能会过度地消耗计算机资源。 人们有时候也使用逆向画家算法进行处理，这种算法首先绘制距离观察者较近的物体，已经进行绘制的部分不再进行其它的绘制过程。在计算机图形系统中，这种方法由于无需根据光照、纹理等参数计算被较近物体遮挡的远处物体的颜色，所以效率非常高。但是，这种方法也有许多与普通画家算法同样的问题。 画家算法的这些缺陷导致了深度缓冲技术的发展，深度缓冲技术可以看作是画家算法的一个发展，它根据逐个像素的信息解决深度冲突的问题，并且抛弃了对于深度渲染顺序的依赖。即使在这样的系统中，有时也使用画家算法的变体。由于深度缓冲实现通常是基于硬件中的固定精度深度缓冲寄存器，因此舍入误差就会带来一些显示问题，即在多边形连接的地方会出现重叠或者间隙。为了避免这种问题，一些图形处理引擎使用了“过度渲染”的方法，即根据画家算法的顺序绘制两个多边形中受影响的边界。这也就是说有些像素如同在画家算法中那样实际上绘制了两次，但是由于图像中只有很少的一部分才做这样的处理，因此对于性能的影响很小。 Category:三维计算机图形学 Category:算法.
Dreamcast
Dreamcast（ドリームキャスト，简称DC）是日本電子遊戲商世嘉于1998年11月27日在日本、1999年9月9日在北美、和1999年10月14日在歐洲發行的家用游戏机。主機名為“Dreamcast”，意为“传播梦想”（Dream Broadcast）。由于其螺旋形的商标，被戏称为蚊香。DC是第六世代電視遊戲機中第一台發行的主機，對手為索尼PlayStation 2、任天堂GameCube及微软Xbox。Dreamcast是世嘉的最後一台遊戲主機，為該公司在主機市場18年的歷史劃下了句點。 與前一代失敗的世嘉土星採用昂貴的專用零件相比，Dreamcast改為使用“現成”組件來降低成本，包括日立SH-4 CPU和NEC PowerVR2 GPU。與在日本發布時的平淡不同，DC在美國上市初期得到了巨大的成功，但在索尼為即將到來的PlayStation 2持續炒作宣傳後，DC的銷售額就開始呈直線下滑。DC銷售額並沒有滿足世嘉的預期：儘管持續降價，但銷售額仍沒有太大的起色，致使世嘉公司重大的財務損失。在改組領導層之後，世嘉在2001年3月31日停止了Dreamcast業務，退出了遊戲主機市場，並改組為純第三方遊戲發行商。DC 在其銷售期間，在全世界售出了913萬台，大幅落後其他競爭對手（其對手PS2售出1.55億台、GameCube售出2174萬台、Xbox也售出了2400萬台） 儘管Dreamcast的壽命極短、第三方遊戲有限，但也有著許多具創意和創新的遊戲，包括《疯狂出租车》、《Jet Set Radio》和《莎木系列》等，以及數款來自SEGA NAOMI街機的優質作品移植。Dreamcast也是第一台內建撥接網路並提供网络游戏的遊戲主機。.
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阴影贴图
影贴图（Shadow mapping）是在三维计算机图形中加入阴影的过程。阴影贴图的概念最初是由 Lance Williams 于 1978年在“在曲面上投射阴影”这篇论文中提出的。从那时开始，这种方法就已经用于场景预渲染、实时甚至是许多游戏设备以及高端电脑游戏中。在Pixar 的 RenderMan 中就使用了阴影贴图技术，同样，在 玩具总动员 这样的游戏中也使用了这项技术。 像素与以纹理形式保存的光照深度缓冲区或者深度图像比较，通过这种方式计算像素是否处于光源照射范围之内，从而生成阴影。.
艾德文·卡特姆
艾德文·厄尔·卡特姆（Edwin Earl Catmull，），美国计算机科学家，迪士尼动画工作室和皮克斯动画工作室现任总裁，皮克斯的创始人之一。作为计算机科学家，卡特姆为计算机图形学作出了许多重大的贡献。.
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英伟达
NVIDIA（全稱NVIDIA Corporation，，發音：，台湾与香港地区官方中文名为--，中國大陸翻譯成--），创立于1993年1月，是一家以设计和銷售圖形處理器为主的無廠半導體公司。NVIDIA亦會設計遊戲機核心，例如Xbox和PlayStation。NVIDIA最出名的產品線是為個人與遊戲玩家所設計的GeForce系列，為專業CGI工作站而設計的Quadro系列，以及為伺服器和高效運算而設計的Tesla系列，雖然起家於PC電腦的顯示卡業務，輝達也曾涉及行動晶片Tegra的設計，但智慧機市場對此響應不大，不過近年卻利用這些研發經驗，目前朝向人工智慧和機器視覺的市場發展，也是圖形處理器上重要的開發工具CUDA的發明者。不過NVIDIA的發展過程也是非議不斷，批評多集中於濫用排他性商業合作、不正當行銷方式、對業界開放標準和自由軟體運動的拒斥等。 NVIDIA的總部设在美国加利福尼亞州的圣克拉拉位於矽谷的中心位置。「NVIDIA」的讀音與英文「video」相似，亦與西班牙文envidia（含义为英文「envy」）相似。.
Intel740
Intel740（常被簡稱為i740）是英特爾公司研發的顯示核心。它是英特爾唯一一款被用於獨立型顯示卡上的顯示核心，於1998年2月正式發佈。 Intel於1997年7月收购了 Chips and Technologies 公司。這間公司專注研發笔记本電腦的2D顯示核心。通過收购這間公司，Intel得到了2D顯示核心的技術。3D技術方面是在Real3D公司的協助下研发的。Real3D是洛克西德·馬丁的子公司，而Intel持有該公司的20％股权，所以得以與REAL3D合作研發顯示核心。它支持AGP 2X，有8MB顯存。像素填充率是55Mpixels/s，支持DVD解压，亦支持3D加速，包括OpenGL。 i740是第一款采用HyperPipelined 3D架构的顯示核心，亦是64bit架构。它採用0.35微米工藝製造，核心頻率與AGP接口同步，即是預設值為66MHz。通过提高AGP接口的頻率，就可以將核心超频。除了3D圖形顯示外，i740提供出色的2D显示和视频播放效果。 i740的另一个目的是推广AGP标准。i740是第一款AGP 2X显示卡，i740的高銷量使其他顯示核心厂商接納AGP标准。.
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NVIDIA RIVA TNT
RIVA TNT是nVIDIA研發的顯示晶片，核心代號NV4，於1998年10月發佈。這個系列被稱為「3dfx的终结者」。TNT是TwiN Texel的意思。TwiN Texel就是擁有2条32位像素流水线的架構，每条流水线有1个TMU，每个周期可并行处理两个像素，所以顯示核心时脈達90MHz的RIVA TNT填充率能达到250M Texels/s；同时它还首次拥有24位深度缓冲，並拥有16MB顯存。 NVIDIA的目標是讓RIVA TNT的效能能達到3dfx Voodoo2的两倍。但受制於0.25微米制程還沒有成熟，RIVA TNT的製造工藝是0.35微米制程。這令到核心頻率比原先預計的110MHz大幅降低，只有90MHz，在这一频率上RIVA TNT的综合效能并不及Voodoo2。RIVA TNT是當時最快的顯示核心之一，多間顯示卡廠商都加入了NVIDIA阵营，包括德国的Elsa和美国的Canopus。同期，NVIDIA成為OpenGL Architecture Review Board（OpenGL ARB）的成員。後來，NVIDIA意識到驅動程式的重要性，開始為RIVA TNT编写全新的驅動程式，這就是著名的「雷管」（Detonator）。.
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Triforce
Triforce，是由世嘉、任天堂及Namco三家公司共同開發的街機底板，名稱取自任天堂作品《薩爾達傳說》系列中的同名聖三角。系統硬件以GameCube為基礎，但有許多不同的地方，比如增設世嘉的GD-ROM及可升級的RAM模組等。Triforce最初被认为有GameCube两倍大小的1T-SRAM（48MB而不是24MB），但后来有人通过拆卸分析Triforce基板证明此说法有误。 Triforce基板能够被旧版Dolphin模拟器模拟。.
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渲染
渲染（render，或称为绘制）在電腦繪圖中，是指以软件由模型生成图像的过程。模型是用语言或者数据结构进行严格定义的三维物体或虚拟场景的描述，它包括几何、视点、纹理、照明和阴影等信息。图像是数字图像或者位图图像。彩現用于描述：计算视频编辑软件中的效果，以生成最终视频的输出过程。 渲染是三维计算机图形学中的最重要的研究课题之一，并且在实践领域它与其它技术密切相关。在图形流水线中，渲染是最后一项重要步骤，通过它得到模型与动画最终显示效果。自从二十世纪七十年代以来，随着计算机图形的不断复杂化，渲染也越来越成为一项重要的技术。 渲染的应用领域有：计算机与视频游戏、模拟、电影或者电视特效以及可视化设计，每一种应用都是特性与技术的综合考虑。作为产品来看，现在已经有各种不同的渲染工具产品，有些集成到更大的建模或者动画包中，有些是独立产品，有些是开放源代码的产品。从内部来看，渲染工具都是根据各种学科理论，经过仔细设计的程序，其中有：光学、视觉感知、数学以及软件开发。 三维计算机图形的预渲染（Pre-rendering 或 Offline rendering）或者实时渲染（Real-time rendering 或 Online rendering）的速度都非常慢。预渲染的计算强度很大，需要大量的服务器运算完成，通常被用于电影制作；实时渲染经常用于三维视频游戏，通常依靠图形处理器（GPU）完成这个过程。.
扫描线渲染
扫描线渲染是一行一行、而不是根据多边形到多边形或者点到点方式渲染的一项技术和算法集。所有待渲染的多边形首先按照顶点 y 坐标出现的顺序排序，然后使用扫描线与列表中前面多边形的交点计算图像的每行或者每条扫描线，在活动扫描线逐步沿图像向下计算的时候更新列表丢弃不可见的多边形。 这种方法的一个优点就是没有必要将主内存中的所有顶点都转到工作内存，只有与当前扫描线相交边界的约束顶点才需要读到工作内存，并且每个定点数据只需读取一次。主内存的速度通常远远低于中央处理单元或者高速缓存，避免多次访问主内存中的顶点数据就可以大幅度地提升运算速度。 这类算法可以很容易地与 凤反射模型、Z缓冲 算法以及其它图形技术集成到一起。.
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