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hw2

在屏幕上画出一个实心三角形.
相较于hw1,多了一些内容,需要好好看下框架.

判断$(x,y)$对应的pixel否在三角形内部.

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static bool insideTriangle(int x, int y, const Vector3f* _v)

{
    // TODO : Implement this function to check if the point (x, y) is inside the triangle represented by _v[0], _v[1], _v[2]
    Vector2f vertex2p[3], vertex2vertex[3];
    int i;
    //储存顶点到测试点的向量
    for (i = 0;i < 3;i++) {
        vertex2p[i] << x - _v[i].x(), y - _v[i].y();
    }
    //储存顶点到顶点之间的向量
    for (i = 0;i < 3;i++) {
        vertex2vertex[i] << _v[(i + 1) % 3].x() - _v[i].x(), _v[(i + 1) % 3].y() - _v[i].y();
    }
    //计算叉乘法.
    int result[3];
    for (i = 0;i < 3;i++) {
        result[i] = vertex2vertex[i].x()*vertex2p[i].y()
                            -vertex2vertex[i].y()*vertex2p[i].x();
    }
    if(result[0]>0 && result[1]>0 && result[2]>0){
        return true;
    }
    else if(result[0]<0 && result[1]<0 && result[2]<0){
        return true;
    }
    else{
        return false;
    }

}

先限定下founding box范围,提高效率

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void rst::rasterizer::rasterize_triangle(const Triangle& t) {
    auto v = t.toVector4();

    // TODO : Find out the bounding box of current triangle.
    // iterate through the pixel and find if the current pixel is inside the triangle
    float xmin,ymin,xmax,ymax;
    xmin=std::min(std::min(v[0].x(),v[1].x()),v[2].x());
    ymin=std::min(std::min(v[0].y(),v[1].y()),v[2].y());
    xmax=std::max(std::max(v[0].x(),v[1].x()),v[2].x());
    ymax=std::max(std::max(v[0].y(),v[1].y()),v[2].y());
    xmin=std::floor(xmin);
    xmax=std::ceil(xmax);
    ymin=std::floor(ymin);
    ymax=std::ceil(ymax);
    
    for(int x=xmin;x<=xmax;x++){
        for(int y=ymin;y<=ymax;y++){
            if(insideTriangle(x+0.5,y+0.5,t.v)){
                // If so, use the following code to get the interpolated z value.
                auto[alpha, beta, gamma] = computeBarycentric2D(x, y, t.v);
                float w_reciprocal = 1.0/(alpha / v[0].w() + beta / v[1].w() + gamma / v[2].w());
                float z_interpolated = alpha * v[0].z() / v[0].w() + beta * v[1].z() / v[1].w() + gamma * v[2].z() / v[2].w();
                z_interpolated *= w_reciprocal;
                    // TODO : set the current pixel (use the set_pixel function) to the color of the triangle (use getColor function) if it should be painted.
                if (z_interpolated<depth_buf[get_index(x,y)]){
                    set_pixel(Vector3f(x,y,z_interpolated),t.getColor());
                    depth_buf[get_index(x,y)]=z_interpolated;
                }
            }
        }
    }

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hw1

总的来说,hw1是比较简单的.
本次作业的任务是填写一个旋转矩阵和一个透视投影矩阵,只要记得上课时候给的公式,写进去就行.

  • 旋转矩阵
    注意,cos,sin等,需要的参数为弧度制(rad),而不是角度制
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    Eigen::Matrix4f get_model_matrix(float rotation_angle) {
      Eigen::Matrix4f model = Eigen::Matrix4f::Identity();

      // TODO: Implement this function
      // Create the model matrix for rotating the triangle around the Z axis.
      // Then return it.
      rotation_angle = rotation_angle / 180 * MY_PI;
      Eigen::Matrix4f rotate;
      rotate << cos(rotation_angle), -sin(rotation_angle), 0, 0,
          sin(rotation_angle), cos(rotation_angle), 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1;
      model = rotate * model;
      return model;
    }

先进行挤压,再进行正交投影得到结果

  • persp2ortho

    • 透视投影到正交投影的变化矩阵

  • ortho

    • 正交矩阵
      projection = ortho * persp2ortho * projection;
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      Eigen::Matrix4f get_projection_matrix(float eye_fov,
                                            float aspect_ratio,
                                            float zNear,
                                            float zFar) {
        // Students will implement this function

        Eigen::Matrix4f projection = Eigen::Matrix4f::Identity();

        // TODO: Implement this function
        // Create the projection matrix for the given parameters.
        // Then return it.
        Eigen::Matrix4f persp2ortho = Eigen::Matrix4f::Identity();
        Eigen::Matrix4f ortho = Eigen::Matrix4f::Identity();

        float top = abs(zNear) * tan(eye_fov / 2 / 180 * MY_PI);
        float bottom = -top;
        float right = top * aspect_ratio;
        float left = -right;

        persp2ortho << zNear, 0, 0, 0, 0, zNear, 0, 0, 0, 0, zNear + zFar,
            -zNear * zFar, 0, 0, 1, 0;

        ortho << 2 / (right - left), 0, 0, -(right + left) / (right - left), 0,
            2 / (top - bottom), 0, -(top + bottom) / (top - bottom), 0, 0,
            2 / (zNear - zFar), -(zNear + zFar) / (zNear - zFar), 0, 0, 0, 1;

        projection = ortho * persp2ortho * projection;
        return projection;
      }

最后得到的结果与官方答案不同,图形倒转了.这是zNear值导致的.
根据课上的内容,看向的是Z轴负半轴,Z<0; 而代码中,看向Z正半轴,Z>0;

小问题懒得修改了.

顺便学习了一下cmake的相关知识
[[07archive/tech/cmake|cmake]]

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Zettelkasten flow

把感兴趣或者觉得自己将来会用到的笔记收集起来，然后用一种标准化的方式去处理这些笔记，建立笔记之间的*联系*。
*连接*is every thing
大脑：专注于创造，思考
卡片盒：储存细节和参考资料

我应该把zk部分放在哪里呢?

用卡片盒方法做笔记写论文的流程

  • 做临时笔记。 写在diary里面,主要白天微博阅读的内容,自己的一些想法

  • 做文献笔记。读书时候的highlights和notes,导入到highlights文件夹下

  • 做永久笔记。找到碎片化笔记之间的联系,找到一个主题,输出东西

每个笔记只包含一个想法，记笔记的时候要像写给别人看的一样：用整句话，解释来源，参考了什么，用词尽量准确、简单、清晰。做完之后，就可以把第一步的瞬时笔记扔掉，把第二步的文献笔记放进你的文献管理系统。你现在可以把它们忘掉了。所有重要的东西已经在你的卡片箱里了。

  1. 把永久笔记放到你的卡片盒。注意点：1）把新笔记放在相关笔记的旁边；2）添加相关笔记的链接；3）要确保你可以重新找到这条笔记（可以做一个索引卡，上面列出所有相关的笔记）。
  2. 构建主题。从你的笔记中地构建出你写作的主题、研究的问题等等。
  3. 撰写草稿。把你的笔记转写成一个文章的草稿。
  4. 修改润色。重读草稿，润色。重复。

卡片盒所遵循的几个原则：

  1. 所有的思考都是在写的过程中发生的。写是唯一重要的事情。
  2. 没有人的写作是从零开始的，你的笔记就是你做的准备。
  3. 不要从上到下给你的笔记分类，而是从下往上（bottom-up）慢慢归纳出你的主题分类。
  4. 工具不会改变你的流程，工具只是帮你把你的流程更顺利地运转下去。

my conclusion

在实践书中这套工作流程时，给自己更多的耐心，在学习和实践方面交替进行多次
![[02literature/book/卡片笔记写作法：如何实现从阅读到写作#^9c11d4]]
用自下而上的流程
整理[[02literature/book/卡片笔记写作法：如何实现从阅读到写作]]笔记
记忆有两块:提取强度与储存强度。加强联系提升前者，加强记忆提升后者。具体手段是，zk与anki

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markdown

Markdown语言入门

html语法在markdown中也能用

标题1

标题2

标题3

标题4

标题5
标题6

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斜体文本 或 斜体文本
删除线文本

无序

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latex

refering

数学模式

行内与行间

排版有所不同,行内更适合短式子,行间更适合长式子或者公式推导

  • 行内公式
    ${f(x)=anx^n+a{n-1}x^{n-1}+a_{n-2}x^{n-2}}+\cdots$

  • 行间公式

输入上下标

^ 表示上标, _ 表示下标。
$\sum_i^na_i$

1
$\sum_i^na_i$

除法

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102

Lec1 课程介绍

GAMES:Graphics And Mixed Environment Symposium

101偏渲染
201偏动画
102偏建模

图像是由像素表达的离散的点
图形是具有数学表达的几何对象,矢量图

光栅化

文字都是矢量图,不论怎么放大都是清晰的
储存的是点线的坐标,在经过重新计算之后,会清晰的呈现出来

渲染

光的计算科学

  1. 光源
  2. 几何
  3. 纹理
  4. 材质

仿真

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配置环境

环境配置

难绷,论坛上给的虚拟机是ubuntu18 并且是virtual box的版本.
想用vmware虚拟机跑.将vdi格式转化为vmdk,并创建对应的虚拟机.
问题在于VMware tools安装失败.每次安装完成之后,再reboot,就会变成没有VMware tools…搞不懂.
还是在windows上配置环境算了…

看了下windows配置eigen和opencv有点麻烦,选择换成虚拟机ubuntu20.04LTS自己配置

更新
breaking news!
官方给的虚拟机,转换为vmware之后,vmwaretools安装成功了…
直接用就行了.配置环境结束.

ubuntu具体设置

参考

遇上vscode编译时候报错

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/usr/bin/gcc -fdiagnostics-color=always -g /home/l4rk/games101/pa0.c -o /home/l4rk/games101/pa0 /usr/bin/ld: /tmp/ccjPHxdQ.o: in function `main': /home/l4rk/games101/pa0.c:6: undefined reference to `sin' collect2: error: ld returned 1 exit status

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