Рубрика «компьютерная графика»

Всем привет! 6 марта пройдёт вторая встреча CGDevs Moscow Meetup. Встреча состоится в Высшей школе бизнес-информатики НИУ ВШЭ. С 18:30 до 22:00 мы будем обсуждать разработку игр, компьютерную графику, игровые движки и многое другое, что имеет отношение к красоте и технологиям.

Подробнее про мероприятие.

CGDevs Moscow Meetup #2 - 1
Читать полностью »

Пришли очередные выходные, надо написать пару десятков строк кода и нарисовать картинку, да лучше не одну. Итак, на прошлых и позапрошлых выходных я показал, как делать трассировку лучей и даже взрывать всякое. Это многих удивляет, но комьпютерная графика — очень простая вещь, пары сотен строк голого C++ вполне хватает на создание интересных картинок.

Тема сегдоняшнего разговора — бинокулярное зрение, причём сегодня даже до ста строк кода не дотянем. Умея рендерить трёхмерные сцены было бы глупо пройти мимо стерепар, сегодня будем рисовать примерно вот такое:

Три картинки за одно воскресенье: о создании бюджетных стереоизображений на пальцах (стереограмма, анаглиф, стереоскоп) - 1

Читать полностью »

Неделю назад я опубликовал очередную главу из моего курса лекций по компьютерной графике; сегодня опять возвращаемся к трассировке лучей, но на сей раз пойдём самую чуточку дальше отрисовки тривиальных сфер. Фотореалистичность мне не нужна, для мультяшных целей подобный взрыв сойдёт, как мне кажется.

Как всегда, в нашем распоряжении только голый компилятор, никаких сторонних библитек использовать нельзя. Я не хочу заморачиваться с оконными менеджерами, обработкой мыши/клавиатуры и тому подобным. Результатом работы нашей программы будет простая картинка, сохранённая на диск. Я совершенно не гонюсь за скоростью/оптимизацией, моя цель — показать основные принципы.

Итого, как в таких условиях нарисовать вот такую картинку за 180 строчек кода?

Рисуем мультяшный взрыв за 180 строчек голого C++ - 1

Читать полностью »

Публикую очередную главу из моего курса лекций по компьютерной графике (вот тут можно читать оригинал на русском, хотя английская версия новее). На сей раз тема разговора — отрисовка сцен при помощи трассировки лучей. Как обычно, я стараюсь избегать сторонних библиотек, так как это заставляет студентов заглянуть под капот.

Подобных проектов в интернете уже море, но практически все они показывают законченные программы, в которых разобраться крайне непросто. Вот, например, очень известная программа рендеринга, влезающая на визитку. Очень впечатляющий результат, однако разобраться в этом коде очень непросто. Моей целью является не показать как я могу, а детально рассказать, как подобное воспроизвести. Более того, мне кажется, что конкретно эта лекция полезна даже не столь как учебный материал по комьпютерной графике, но скорее как пособие по программированию. Я последовательно покажу, как прийти к конечному результату, начиная с самого нуля: как разложить сложную задачу на элементарно решаемые этапы.

Внимание: просто рассматривать мой код, равно как и просто читать эту статью с чашкой чая в руке, смысла не имеет. Эта статья рассчитана на то, что вы возьмётесь за клавиатуру и напишете ваш собственный движок. Он наверняка будет лучше моего. Ну или просто смените язык программирования!

Итак, сегодня я покажу, как отрисовывать подобные картинки:
256 строчек голого C++: пишем трассировщик лучей с нуля за несколько часов - 1

Читать полностью »

Уже давно известное быстрое преобразование Фурье используется не только для решения задач цифровой обработки сигналов, распознавания объектов на изображении, но и в компьютерной графике. Джерри Тессендорфом была описана математическая модель, позволяющая синтезировать океанские волны и анимировать их в реальном времени. В основе этой модели лежит двумерное БПФ.

Когда мне была поставлена задача разработать приложение для DSP-процессора, визуализирующее работу БПФ, я понял, что моделирование волн отлично подойдет для этой цели.
Моделирование водной поверхности с применением БПФ и DSP-процессора NeuroMatrix - 1
Читать полностью »

Привет, друзья! Обычно мы рассказываем на Geektimes о компьютерах или каких-то связанных с ними вещах, но сегодня поговорим о другом. Дело в том, что не так давно в нашем портфолио появился серьёзный инструмент для профессиональных художников – Dell Canvas. Это 27-дюймовая интерактивная панель с сенсорным экраном, пером для рисования и удобным радиальным контроллером. Продажи в России начнутся совсем скоро, а пока рассказываем о том, что это устройство из себя представляет, что умеет и для выполнения каких задач лучше всего подойдет.

Dell Canvas: интерактивная панель для профессиональной работы с графикой - 1
Читать полностью »

В этой статье я расскажу о реализации одного из алгоритмов расчёта глобального (переотражённого / ambient) освещения, применяемого в некоторых играх и других продуктах, — Voxel Cone Tracing (VCT). Возможно, кто-то читал старенькую статью ([VCT]) 2011 года или смотрел видео. Но статья не даёт исчерпывающих ответов на вопросы, как реализовать тот или иной этап алгоритма.

Глобальное освещение с использованием трассировки вокселей конусами - 1Глобальное освещение с использованием трассировки вокселей конусами - 2
Рендер сцены без глобального освещения, и с использованием VCT:
Читать полностью »

Недавно я проходил собеседования в игровых студиях на младшего программиста графики. По итогу я узнал, каких навыков они ожидают от начинающего программиста и какие вопросы могут задать. В этой статье я собрал вопросы в удобный список. Смысл в том, чтобы другие начинающие программисты могли использовать его для подготовки, прежде чем идти на первое собеседование. Но хочу оговориться, что я не рекомендую просто запоминать ответы на эти вопросы. Темы в списке — это темы, которые следует понять и освоить, чтобы решать реальные проблемы программирования графики. Их нужно понять, а не запомнить ответы.

Вопросы делятся по темам: С++, математика, оптимизация и компьютерная графика. Очевидно, это главные темы в повседневной работе. C++ часто используется в реальных задачах, поэтому естественно, что на собеседовании задают много вопросов по нему. Кроме того, в программировании графики требуется лучшее знание математики, чем в большинстве других видов программирования, поэтому математические навыки имеют первостепенное значение. Наконец, для достижения 60 FPS и рендеринга с высокой графической точностью обязательными являются сильные навыки оптимизации. Давайте рассмотрим популярные вопросы в каждой категории.
Читать полностью »

Сегодня речь зайдёт о цвете.

image

Это спектр видимого света, построенный в цветовом пространстве sRGB с помощью прототипа моего колориметрического движка. Внизу подписана длина волны в нанометрах. Именно пространство sRGB является сегодня стандартом для интернета, так как оно поддерживается подавляющим большинством дисплеев. Но по правде, цветовой охват его невелик (всего 36 % от видимых глазом цветов); в нём очень плохо передаются оттенки зелёного. По этой причине на изображённый спектр наложен серый фон, снижающий насыщенность цветов до той, которую можно отобразить на стандартном мониторе. О том же, какие закономерности лежат в основе формирования цвета, и как цвет представлен в цифровой технике, да поведает эта статья.
Читать полностью »

Сегментация изображений является задачей разбиения цифрового изображения на одну или несколько областей, представляющих интерес. Это фундаментальная проблема в области компьютерного зрения, которая решается многими различными способами, каждый из которых обладает своими преимуществами и недостатками.

В этой статье я кратко рассмотрю понятие метода фиксации уровня и неявно заданных динамических поверхностей (level set method). Также рассмотрю роль этого метода в бинарной сегментации с введением и определением математических конструкций, таких как SDT (Signed Distance Transforms), маркированной карты расстояний.

Бинарная сегментация изображений методом фиксации уровня (Level set method) - 1 Слева — исходное изображение, справа — сегментированное
Читать полностью »