计算几何与计算机图形学 计算机图形学 几何与建模方向

下面是好好范文网小编收集整理的计算几何与计算机图形学 计算机图形学 几何与建模方向，仅供参考，欢迎大家阅读！

这个博客文章我会不断进行更新，将适合的资料学习顺序进行总结。

准备阶段（一般是刚入大学的大学生）

首先需要学习编程语言，这里主要指C/C++，C++语言是图形学的基础编程语言，是绝对绕不开的。

入门编程书：

C++和Python都很重要。现在基于深度学习的几何处理有很多研究方向，使用Python做一些数值计算也会非常方便，适合科研人员；实现一些底层功能会大量使用C++。

可以参考我的：计算机图形学（渲染方向）学习全攻略——学术科研篇

的C++编程学习方法。

Python的书其实基本都差不多，由于Python语言较为简单，所以不再列书单，找本国外的书或者官方教程、菜鸟教程  菜鸟教程就可以了。做一些数值计算Python还是非常方便的。

数据结构与算法（浙江大学），习题解可以参考我的：

数据结构浙江大学 全部思考题+每周练习答案1001.2014.3001.5502编程不行、数据结构不行的人，要么提高这些能力，要么自觉放弃几何处理吧~

需要具备的数学知识：

高等数学（曲线积分、参数方程都很重要），线性代数（最小二乘法）（会一点就好，以后再慢慢拓展）

数值计算方法、微分几何（欧式空间几何）是必备内容，但如果时间紧迫，可以慢慢补充。微分几何很多具体细节并没有那么重要，但是基本概念对理解一些性质很有帮助。

小波变换和信号分析永不过时，图形学所有方向都可以找到小波和信号分析能去解决的问题。

入门课程：

注意，就算是最简单的曲线曲面生成，也有大量的论文和复杂的数学研究，所以新学者不要一头钻进去，否则容易放弃。本质来说，计算几何和几何建模是两种不同的东西，一个主要是与数学有关，另一个更像是优化数据结构与算法，但它们的都有值得掌握的基础知识。

GAMES102:几何建模与处理： 建议有时间的话将里面所讲内容完全掌握，习题全部做完。但是里面的一些细节介绍，尤其是数学性质，做到了解即可，对新手来说深挖下去很容易钻牛角尖。还有就是后几节课会讲很多论文中的技术，这些不用完全弄懂，等都学完以后可以再查缺补漏。

清华大学 计算几何（邓俊辉）： 非专业学生、非科班学生建议只学习相关概念，能在纸上写写画画，明白基本思路就可以了。想把Voronoi图、三角剖分等实现的非常好、没有BUG则需要很强的编程功底和大量时间来优化，如果你不是研究这个方向的，不希望在这些算法优化上做创新，那么不建议花太多精力去掺和这些。知道有哪些基本算法，以后能用得着就可以了。

《Fundamentals of Computer Graphics》虎书还是值得推荐一下的。

提高方向

值得一提的是，几何、渲染和仿真这图形学三大方向里，现在也就几何方向值得去做的问题比较多了，其他方向除了优化和灌水，也很难有新突破了。（而且仿真对物理要求太高，不会物理甚至都没法比着葫芦画瓢，只能照抄代码，但照现在科研界的你追我赶的风气，没有足够的基础显然是难以踏足物理仿真界的）。

《Polygon Mesh Processing》 是一本内容挺全的书，但是里面不会有太多基础知识。可以参考里面的各个方向。但是事无巨细，具体小方向还得靠自己去找。

《Computational Geometry: Algorithms and Applications》计算几何方面的。

《Curves and Surfaces for CAGD》基础永不过时，但是会让人头大。这本书有各种曲线曲面的基础知识，但是建议当成参考书。

各种嵌套、修复、自动算法都是需要研究的方向，根本意图在于提高人类生产力（除非愿意手动一点一点设计模型）。

一些基本的技术，例如细分、参数化、隐式法都是后面具体应用的基础，而搞定了基本概念之后，就可以去看论文了。新学者可以从一篇最新的论文入手，然后去展开。