什么是计算机图形学学位?

计算机图形设计师是零件艺术家,零件数学家,科学家。他们使用计算机以寻找和操纵图片或设计以获取各种目的。他们的工作在许多领域都是必不可少的,来自商业艺术和娱乐到教育。

计算机图形的艺术,数学和科学方面明确反映在现场课程中,包括3D模型和动画,算法和计算几何形状,以及光线和阴影的行为。

程序选项

计算机图形学证书 - 六个月到一年持续时间
证书计划仅教授专业的主题。它们专注于计算机图形的各个方面。

计算机图形学副学士学位,学制一至两年
计算机图形学副课程将本专业的课程与一些文科课程(如英语文学、写作和社会科学)结合起来。

学士学位在计算机图形学 - 三到四年持续时间
计算机图形学士学位是该领域最全面的证书。这一层次的课程包含了更广泛的实验经验和实践/实习成分。拥有计算机图形学学士学位的毕业生可以胜任主管和管理职位。

笔记
为数不多的学校提供计算机图形学硕士学位。然而,该领域的研究生课程不是典型的独立课程。他们更有可能获得计算机科学硕士学位,集中在计算机图形学。

尽管有上述的差异,所有的计算机图形程序都是围绕计算机图形学的三个主要主题构建的:建模、动画和渲染。下面是每个主题的核心主题的快照。

建模

如何表示或模型3D对象和环境
•形状
•对象的几何形状
•外观
•排放
• 反射
•光的传输

如何为特定对象构建模型
•手册说明/书面公式
•互动操作
•编写生成程序
•扫描真实对象
•激光扫描仪
•计算机视觉

动画

如何表示物体的运动
•位置,查看角等作为时间的函数

如何控制/指定这种运动
•手工生成姿势
•行为模拟
•物理仿真
• 动作捕捉

呈现

如何模拟图像的形成
•进入的光线由镜头聚焦
•光能暴露光敏胶片
•表示图像作为离散的2D像素数组

如何模拟光线的真实行为
•考虑光作为光子(轻粒子)
•跟踪光子的直线运动
•建模当光撞击表面时的相互作用-折射,反射等。

以下是计算机图形学学生用来熟练掌握建模、动画和渲染技能的课程示例:

•计算机视觉-图像分析和解释3D世界的图像数据;课程包括分割、运动估计、图像拼接、三维形状构造、目标识别和图像检索
•计算机图形和可视化的数学基础 - 几何建模,计算机图形,可视化,图像处理,计算机视觉,机器人和计算几何的算法和技术
•计算机图形学-计算机图像合成,建模和动画;课程包括视觉感知、显示和帧缓冲器、图像处理、仿射和投射变换、分层建模、隐藏曲面消除、着色、光线追踪、反锯齿、纹理映射、曲线、曲面、粒子系统、动力学、角色动画和动画原理
•几何建模 - 使用Bézier曲线和花键的曲线表示;自然现象和工艺建模动物运动,大气和地下光散射,火和烟,眩光,照明,照明和烟花,以及植物和树木
•计算机动画 - 计算机生成动画的基本原理,动画字符的建模和照明
•Digital Animation的高级主题 - 学生项目:2D和3D Animatics,特种效果设计,字符动画技术,3D涂料技术和集成,简短的设计,序列规划,非照片拟真渲染选项,交互式动画,先进的生产技术
•渲染 - 3D渲染,为使用照明,阴影,思考和全球照明带来寿命和场景的模型;在软件程序中渲染,如Maya,Cinema 4d,3ds Max和Blender

类似计算机图形学

动画
动画师是艺术家。Their art is producing images or ‘frames’ that when combined in sequence create an illusion of movement called ‘animation.’ Degree programs in the field teach students how to use animation software and hardware to create characters and stories for the motion picture, television, and video game industries. Typical components of the curriculum include two-dimensional and three-dimensional art and animation, storyboarding, life/human and background drawing, layout, and digital painting.

电脑编程
计算机编程专业的学生学习如何编写和测试代码——使应用程序和软件程序能够运行的指令。

计算机科学
计算机科学领域专注于计算机系统以及人类如何与他们互动。课程涵盖计算机科学,人工智能,数据结构和算法的数学,并介绍程序设计。

桌面和Web发布
桌面和Web发布中的程序教导了印刷和数字文档的设计和布局。课程包括网页设计,多媒体设计,写作和编辑。

游戏设计
游戏设计中的学位课程教学学生如何创建,开发和生产视频和计算机游戏。游戏设计课程的基础通常包括游戏理论和历史,预生产和生产技术,讲故事,图形,动画,数字音乐和声音,以及编程。

平面设计
图形设计的目标是生成视觉概念来传达消息。该学科使用布局,颜色和其他创意概念来设计激发和迷住消费者的徽标和品牌包。

模拟编程
仿真程序员开发计算机模拟这使我们能够预测、观察、思考、测试和操作真实世界的产品、服务、系统、过程、条件、情况和问题,而无需承担这样做的风险和成本现实世界。数学,工程和计算机科学是模拟依赖的重叠学科。该领域的学位课程由这些技术和科学领域的课程组成,但它们也集中在教授抽象,理论,假设和智能化的技能。换句话说,模拟编程学生了解他们需要将世界概念化到旨在为世界上许多挑战和问题的解决方案的模型进行概念化。

软件工程
软件工程中的学位计划教授学生如何将工程原则应用于软件开发。学生学习如何设计,构建,测试,实现和维护计算机操作系统,以及允许最终用户在计算机,智能手机和其他电子设备上完成任务的应用程序。典型的课程包括多种编程语言,因为软件工程师的工作涉及指示计算机程序员如何编写所需的代码。

网页设计
这一领域的学位课程教授网站设计的原则和实践,以及雇主和客户所要求的沟通、协作、项目规划和执行技能。

你将学习的技能

创造力/设计概念
计算机图形学的学生学习欣赏艺术和设计,富有想象力和创造性,并通过图像传达信息。他们精通色彩理论和视觉色彩辨别。

技术技能
虽然计算机图形绝对是一个创造性的学科,但它也是一个涉及很多技术的人。该领域的毕业生与计算机辅助设计(CAD)和各种软件节目相识,以及诸如Adobe Photoshop,Illustrator和后效应之类的各种软件节目的研究。

商业技能
•注意细节
• 商业计划
•观察和解决问题
•团队合作
•时间和项目管理
口头和书面沟通

计算机图形学学位能做什么?

计算机图形设计人员在一个特别多样化的领域应用他们的技能。机会存在:

建筑与工程
建筑师和工程师依靠计算机图形学和计算机辅助设计来考虑设计方案,解决规划和布局问题。

生物学
在计算机图形学的帮助下,分子生物学家能够研究分子的结构。

制图
计算机生成的地图对城市规划师和土木工程师来说非常有用。

商业艺术
计算机图形对于制作电视广告、网站和应用程序是必不可少的。

教育
计算机生成的模型和软件用作广泛的学科中的教育助剂。

娱乐
计算机图形应用的主要应用领域之一是娱乐业,专门的计算机游戏,虚拟现实和电影。

演示图形
各种各样的企业都使用图形——柱状图、折线图、饼状图等——来展示诸如财务报告、市场营销和广告计划以及销售预测等信息。

印花技术与纺织品设计
计算机图形学对于印刷技术和纺织品设计是必不可少的。

可视化
计算机图形学允许不同领域的专业人员将他们的主题可视化。医学科学家、研究人员、气象学家、财务规划师和空中交通管制员只是其中的几个例子。雇佣他们的机构和公司可能会雇佣计算机图形艺术家来制作他们工作所需的模型。

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