一、我想学什么？
我的目标不是成为数学家或学术专家，而是像玩乐高一样，搞懂计算机图形学的基本玩法。具体来说：
- 搭积木先看图纸：明白计算机图形学的基础概念，比如怎么让屏幕显示3D方块，而不是先纠结背后的数学公式。
- 学会用工具包：理解工具箱（比如建模软件、渲染引擎）的原理，就像知道乐高积木的卡扣结构，这样拼装时更顺手。
- 动手造点东西：用学到的知识做个3D小游戏，或者剪一段动画短片——就像用乐高搭完城堡后拍个“电影”炫耀一下。
二、计算机图形学在干什么？
想象你有一支“魔法笔”，计算机就是这支笔的主人。它的任务是通过代码画图，但画的不是简单的线条，而是逼真的3D世界。关键在于两件事：
- 贴纸和打光：
- 纹理（Texture）：就像给乐高积木贴贴纸，让表面有木纹、金属光泽等细节。
- 光照（Lighting）：调整手电筒的角度，让积木的阴影看起来更真实。
- 从代码到画面：计算机的代码就像魔法咒语，念对了就能变出立体图像。比如一句“画个立方体”，背后其实是告诉计算机：“先画六个面，再贴纹理，最后打光！”
三、数学是工具箱里的螺丝刀
- 先玩工具，再拆零件：就像先用电动螺丝刀装家具，后面再学怎么造螺丝刀。现在的重点是：
- 知道建模软件里点一下“平滑”按钮会发生什么，而不是推导曲面方程。
- 理解渲染时加一盏灯画面会变亮，而不是计算光线积分。
- 数学是隐藏的齿轮：未来还是要学习矩阵变换、向量运算，但现在只需记住——它们是让积木旋转、缩小的隐形魔法。
四、建模、渲染、动画：图形学的三幕剧
建模（Modeling）——捏橡皮泥
- 目标：用简单形状表示复杂物体。比如用一堆三角形拼成一只猫，就像用橡皮泥捏出大致轮廓。
- 关键：牺牲细节换效率。游戏里的山脉可能只是几个起伏的曲面，远看却像真的一样。
渲染（Rendering）——拍定妆照
- 过程：把3D模型“拍”成2D图片，加上光影特效。就像给乐高城堡拍照时调滤镜、打灯光。
- 风格选择：可以写实（如《阿凡达》），也可以卡通（如《蜘蛛侠：平行宇宙》）。
动画（Animation）——做翻页书
- 原理：快速翻动连续变化的图片，让大脑觉得在动。比如让乐高小人抬手，每一帧微调手臂角度。
- 时间魔法：变化节奏决定观感。慢动作摔倒显得滑稽，快速出拳则充满力量感。
五、VR和AR：穿越现实的两扇门
- VR（虚拟现实）：戴上一副“潜水镜”，完全进入积木世界。你需要编程让画面随头部转动，就像在水族馆里转头看鱼。
- AR（增强现实）：透过手机屏幕，看到乐高恐龙趴在书桌上。关键是虚实融合——恐龙的影子要符合房间光照。
- 共同挑战：如何让计算机生成的积木和现实世界“卡”在一起？比如AR中虚拟杯子放在真实桌面上不能穿模！
六、我的学习地图
把这些概念串成一条项链，核心链条是：
建模（造积木） → 贴纹理（美化） → 打光（增真实感） → 渲染（拍照） → 动画（让积木动起来） → VR/AR（把积木放进虚实世界）
七、下一步行动
- 下载Blender（免费3D软件），试着捏一个会转动的咖啡杯。
- 用Unreal Engine游戏开发引擎导入杯子，加一盏灯看阴影变化——这就是最基础的“渲染实验”。
- 挑战：让杯子从桌上“跳”到半空，记录帧率对动画流畅度的影响。
图形学的乐趣在于——你既是工程师，又是艺术家。代码是画笔，数学是颜料，而屏幕就是你的画布。
