作者: ONISUKA () 看板: C_Chat
標題: Re: [問題] 想走ACG產業 資工系要怎麼走
時間: Tue May 20 16:51:54 2014

原文恕刪...

前面已經有人提過了，

CS(Computer Science，台灣稱資工)跟ACG的關聯，最主要就是在Game上。

當然Anime也有，但這個Anime(或者應該說Animation)跟你平常看到的不太一樣。


首先先大概介紹一下，在CS這個大領域中跟遊戲較有關係的領域有哪些:

1.Computer Graphics(電腦圖學)

2.Image Processing(影像處理)

3.Computer Vision(電腦視覺)

其他還有很多，但主要針對這些來說明。


1.Computer Graphics

  電腦圖學顧名思義，就是用電腦來呈現2D或3D的圖形。

  也就是透過電腦(其實說穿了就是數學)來創造模擬真實(也有非寫實)的圖像。

  這個領域又分為數個子領域:

  A.Geometry

    研究如何以數學表示式來建立Model，像是在3dsmax或Maya中看到的各種模型

    大部分都是用多邊形(polygon)或者曲面(surface)所組成的

    一般業界的3D美術都會學習如何編輯並製作想要的模型，

    但在大學或研究所則是研究他們，甚至是研發新的結構。

    除此之外，也有人會研究如何將模型合成、重建、編輯或參數化


    這些研究在業界能拿來做甚麼呢?

    舉例來說，如果研究出更好的數學表示式來表示模型，就可以降低模型的儲存空間

    或者加速在遊戲中繪製模型的速度

    也有些人研究如何將多個模型可以自動合成(就跟金剛戰士合體一樣)

    當然也要合成出人類覺得合理或有意義的結果。


    像是有人把多種椅子的各個部位拆開，建立各自的模型，

    然後利用演算法來算出各種搭配出來的椅子(例如高腳椅的腳搭配電腦椅的椅面等)

    或者是把城堡的各個部位(高塔、城牆、城門等)做參數化，

    分析出各種基本的元素用數學式表示，並進行自動合成

  B.Animation

    這個就是一開始提到的電腦動畫，但跟一般的卡通不一樣。

    這個子領域大部分在研究角色的動畫，或者各種物理的模擬。

    前者有名的就是機器人學，專門研究機器人的動作如何像人。

    後者就像是模擬布料、液體、頭髮等物理特性較複雜的材料。


    在CS領域中，電腦圖學主要是使用簡單的人體模型，

    並且在電腦中透過各種限制條件(例如腳只能外彎90度、每次跨步的大小..等等)

    來讓模型的動作逼近人類。

    當然現在有很多特效公司會使用motion capture
    (也就是在人身上裝很多的感測器，當人做動作時，用電腦記錄感測器的移動)

    但是大部分的研究人員還是希望有朝一日能夠用電腦完全模擬出來。


    至於各種材料的模擬，這個在遊戲內的應用就更明顯了。

    大家一定都知道人體是3D CG中最難模擬的，而其中頭髮算是很難的一種材質。

    因此就有許多人在研究如何讓頭髮的擺動越趨自然。

    另外布料被風吹動、各種液體被擾動時的物理模擬也是許多人研究的項目。

  C.Rendering

    這個子領域牽扯到許多的物理，尤其是光學。

    這個領域主要在研究如何讓模型在電腦/遊戲機螢幕上趨近逼真。

    就算模型設計得再好，如果沒有好的打光及正確的反射、折射數學模型，

    繪製起來就會很假，很怪。

    這部分就有許多專家建立各種逼真的反射、折射數學模型(有名的就是Phong)，

    也有許多人研究各種材質的設計，像是布料、皮膚、金屬等等，

    並且建立每種材質專屬的數學模型。


    還有一些人專門研究Real-time Rendering，也就是即時顯像，

    玩過FF13的話就會明白遊戲內部的顯像分為兩種，

    一種是預先用電腦計算好，直接播放影片的(例如開場動畫)，

    另一種則是透過遊戲機即時運算出來的(例如遊戲內的戰鬥跟移動)。

    算出逼真的遊戲影像是一回事，能夠即時算出又是另一回事，

    這點在最近10幾年來的進步可說非常明顯，

    只要從PS2->PS3->PS4上的畫質就可以了解。

2.Imaging Processing

  當維度從三維降到二維時，也就是到了影像處理的範疇。

  這個領域也是有非常多的應用跟研究。

  像是單純地對影響做各種變化(就是Photoshop可以做的那些)，

  影像分析(從影像中擷取想要的資訊，例如圖形辨識)、

  影像合成(把給定的幾張圖片合在一起)、影像生成(透過數學表示式創造出影像)

  還有很多很多，由於跟遊戲的直接關係比較少，就不多做介紹。

  大部分的資工系應該都會有開設影像處理的課程，只要上過以後大概都有基本的了解。

3.Computer Vision

  這個領域跟影像處理的重疊性很高，其概念就是讓電腦從影像中"學會"東西。

  這就像是前面提到的圖形辨識，還有圖像跟蹤、場景重建、機器學習、分群等等。


有點虎頭蛇尾了XD

但其實各個領域當中還有太多子領域沒有介紹。

要如何接觸這些領域呢，除了靠自學之外，

可以找學校相關領域的教授開的課(或者進研究所到教授底下做研究)來學習。


但老實說在台灣研究Computer Graphics的人並不多，

而且有不少的基礎知識需要先學，因此門檻算偏高。

(力學、光學、影像處理、微積分、數值分析、線性代數、電腦圖學、電腦視覺...
 這些課的內容大概都要有些接觸)

如果有興趣的話，可以參考這個網頁:
http://cgv.cs.nthu.edu.tw/cgw2013/index.php?page=organization

CGW是每年在各大學所舉辦的電腦圖學研討會，所有參與的教授都跟這個領域有些關係，

所以如果想要朝這方面發展的話，可以先找這些教授。


不過呢，這些學完了你只會學到遊戲、動畫的背後原理，

各種實作的工具(不論coding、美術、企劃等等)等都不會在學校學到。

要學到這些或者甚至學習製作遊戲，大概只能去國外的遊戲學校才會有完整的課程。

或者是，在國外念Computer Graphics領域之後再去遊戲公司工作。


至於在台灣，就我所知念CG領域畢業以後繼續做遊戲產業的不到一半，

而且念這個領域的研究所會比其他領域要辛苦一些，
(如果你在大學沒有先學相關背景的話，又會更難一點)

所以...我話就說到這XD


最重要的一點，還是思考自己到底想要做的是哪個方面。

如果你喜歡寫遊戲引擎、開發遊戲或研究遊戲背後的原理，

那麼去遊戲學校或念CG研究所會是很好的方向。

如果你像我念到後來才發現研究遊戲系統比較感興趣，
(這裡指的是遊戲的運作架構，像是戰鬥系統、角色設定、世界觀等)

那麼先到業界當企劃或者去遊戲學校學企劃方面會比較好。

如果是喜歡建角色模型，那當然就是從遊戲美術的方向下手。


但如果你只是喜歡玩遊戲，不會把研究遊戲放在玩遊戲前面，

那就把遊戲當作消磨時間的樂趣吧。

因為在踏進這行前如果沒有足夠的熱忱，是很可能會熬不過去的。

這點不論在台灣還是哪裡都一樣。


大概是這樣，我自認為在這個領域學得有點顛頗(也有點被磨掉一些熱忱)，

但我認為這個領域還很年輕(不到50歲)，將來一定會有更多人從事相關行業或研究的。

至於你要不要也加入，可以在這四年內接觸各種領域來考慮。

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推 sdfsonic:推
→ shadowblade:目前研究題目就是Computational Photography裡面的
推 Diaw01:研究物理的影刃衝吧
→ shadowblade:不過比較偏物理應用(一樣會用到影像處理的一些東西)
→ shadowblade:這陣子一直在拆解光場相機的檔案跟程式_(:3」∠)_
推 babylina:\春天來了/(物理) 像這樣的物理應用嗎?             ((逃
推 asdX:學長好
推 xtxml:其實可以分散風險，我之所以做server方面就是，不限於遊戲
→ xtxml:改一改就變成其他通訊服務XD
→ shadowblade:主題是light field啦,至於應用方面...研究保密(咦
→ shadowblade:目前玩光場的人一卡車,我可不想跟其他人硬撞
→ ONISUKA:Computational Photography算是影像處理的延伸應用吧
推 shadowblade:對阿,比較偏物理那塊,不過會需要一點影像處理的技術
→ ONISUKA:因為老實說影像處理的研究已經做到有點瓶頸 所以最近幾年
推 jack0204:直接用UNITY寫遊戲，碰到問題再去查就好了
→ ONISUKA:很流行跨領域合作 不論生醫還是物理都很夯
→ shadowblade:純影像處理太多人在玩了,所以發展上很難找到新東西
→ ONISUKA:直接自己寫遊戲也可以 但如果了解背後原理會更容易了解
→ shadowblade:就做研究來說啦
→ ONISUKA:是的 所以很多教授都開始把觸角延伸到其他領域上
→ SCLPAL:來做個MTG決鬥盤吧  ˋ( °▽°)/巴頭嚕
→ ONISUKA:最近也有跟心理學 音樂學研究的
→ shadowblade:同樣玩光場的很多研究團隊也是著重在後製跟改演算法
→ shadowblade:3D投影沒介質無理阿...直接打給眼睛的論外
推 sorax:專業文章給推一個 XD
推 Swampert:同學你第一段就錯了 後面要怎麼看呀
→ Swampert:CS大體分三組 電機電子資工 電資學院
→ ONISUKA:我指的是CS中跟遊戲有關的領域啊 當然就不提電機電子
推 miname:今天玩人臉辨識, 結果出來的是女同事的事業線 => 新應用!?
→ Swampert:至少加個資訊組
→ miname:如果在路上架攝影機跑人臉辨識(X) 歐派辨識(0)有沒有市場?
→ ONISUKA:電機電子是EE 沒有人把這兩個放進CS的
→ miname:就算在國外CS和EE也是分開的喔, EE不是歸在CS下面
→ ONISUKA:在幾年前台灣有很多大學是把CS放在EE底下 後來才分家
→ ONISUKA:但那只是表示EE跟CS有部分重疊而已
→ miname:而且演進上是先有Math->EE再有CS, 所以有EE改制EECS (MIT)
推 tsunamimk2:數學系表示:
→ miname:也有人CS從math出來的就放理學院(清大初期就這樣
→ miname:因為清大EE早期是電力工程, 所以VLSI/CAD歸到CS去了..
→ miname:112 CS教授也有數學系畢業的啊, 早期三大幫派MATH, EE, CS
→ miname:早期沒有經費math做演算法理論很吃香啊, 因為不需要經費
→ tsunamimk2:政大也是 CS放理學院 從應用數學來的
→ tsunamimk2:只是後來與媒體學院合作遠比較密切
推 killord:看到ID來推一下
→ tsunamimk2:       傳播學院
推 Murasaki0110:介紹的很清楚 推
推 xxtuoo:以為走錯板.講這麼詳細.是要把人都嚇跑嗎?阿.也不是壞事啦w
推 busybox:專業，不過這些分枝門派很多都是菸酒所的等級了
推 busybox:必須要說CS到現在已經發展太大了，很多東西可以拆出一個
→ busybox:科系的量...光網路這塊獨立出來都可以搞一個四年的科系
→ busybox:搞CS真的很痛苦，每年都一堆新東西要學，我都想躲去傳產了
→ busybox:隔壁鄰居小弟傳產一年分紅六個月，上上工輪三班
推 rexxar:介紹得很清楚推！
→ rexxar:上次聽電機系教授演講，講光場攝影機覺得超酷的
→ rexxar:disparity map什麼的，害我專題都想跳槽了XD
→ snaketsai:CS放理院就算了，中文名字他X的取資訊「工程」根本框人
→ snaketsai:真的懂軟工的大概沒多少人......(嘆)
→ wohtp:國外講的CS本來就是該擺在理學院的東西
→ wohtp:所以其實我聽著名字一直都以為台灣的資工不是CS...
推 iWRZ:在美國CS真的擺在理學院
推 Edaw:中興資工也是應數分出來的還在理學院  正在吵分家
推 iWRZ:我覺得台灣資訊"工程"指的是硬體工程 軟工？那是啥？能吃嗎？
推 Edaw:國內所有相關科系根軟工有關的只有中央軟工所吧!
推 CLANNAD:只有中央跟北科放比較多資源在軟工上