1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、 选题的背景及意义

1.1 背景

计算机图形学(computer graphics，简称cg)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。内容就是研究如何在计算中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示相关原理与算法。图形通常由点、线、面、体等几何元素和灰度、色彩、线条、线宽等非几何属性组成。从处理技术上来看，图形的主要分为两类，一类是基于线条信息表示的，如工程图、等高线图、曲面的线框等，另一类是明暗图，也就是通常所说的真实感图形。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

游戏引擎是游戏的心脏，决定游戏的各方面的性能，图形渲染是游戏引擎的最重要的组成部分，当3d模型制作完毕之后，美工会按照不同的面把材质贴图赋予模型，这相当于为骨骼蒙上皮肤, 最后再通过渲染器把模型、动画、光影、特效等所有效果实时计算出来并展示在屏幕上。 本课题通过对实时渲染的研究，要建立一个3d游戏引擎的渲染子系统，实时渲染主要基于最近两年发布的图形编程接口vulkan，具体内容包括：

（1）基本几何图形渲染

（2）图形算法中常用的数学理论基础：矩阵变换，三维向量代数等。