Phong shading, thuật toán 3D tiên phong nền tảng cho ngành đồ hoạ 3D | VN-Zoom | Cộng đồng Chia Sẻ Kiến Thức Công Nghệ và Phần Mềm Máy Tính

Adblocker detected! Please consider reading this notice.

We've detected that you are using AdBlock Plus or some other adblocking software which is preventing the page from fully loading.

We need money to operate the site, and almost all of it comes from our online advertising.

If possible, please support us by clicking on the advertisements.

Please add vn-z.vn to your ad blocking whitelist or disable your adblocking software.

×

Phong shading, thuật toán 3D tiên phong nền tảng cho ngành đồ hoạ 3D

adapham86

Rìu Sắt Đôi
Bùi Tường Phong là cha đẻ của "Phong shading" - nền tảng cho rất nhiều thuật toán hiện nay giúp ngành đồ họa 3D phát triển trên toàn thế giới.

bui-tuong-phong.jpg

Về con đường học vấn, Bùi Tường Phong sinh ra tại Hà Nội vào năm 1942 và học tại Lycée Albert Sarraut (tiền thân của Trường Trần Phú). Sau đó, khi gia đình di cư đến Sài Gòn vào năm 1954, ông tiếp tục học tại Lycée Jean Jacques Rousseau (nay là Lê Quý Đôn). Sau khi học tại Pháp từ năm 1964 ở Grenoble (tỉnh Isère) và Toulouse, ông tốt nghiệp với bằng kỹ sư.

Năm 1971, Bùi Tường Phong sang Mỹ để tiếp tục sự nghiệp học vấn, và từ đó những đóng góp của ông cho ngành đồ họa 3D đã được ghi chép cẩn thận.

Bằng cách nghiên cứu các hiện tượng quang học, ông đã phát triển một phương trình kiểu mẫu. Tuy nhiên, ông gặp phải nhiều khó khăn cần giải quyết, bao gồm hiệu ứng Mach band, sự cân bằng giữa số lượng đa giác và chất lượng hình ảnh sao cho không làm quá tải bộ nhớ rất có hạn của máy tính thời đó, các phản xạ và tán xạ ở đường cong, và nhận biết các phần bị che của mô hình. Trong môi trường giả lập, thuật toán dùng để làm mất những phần bị che của mô hình cũng quan trọng không kém thuật toán dùng để vẽ nên những phần được thấy. Một hình khối 3D chỉ được xem là hoàn thiện khi có thể xoay 360 độ mà không gặp lỗi hình học.

Từ đó, ông đã tạo ra công thức mô hình đổ bóng. Việc đi đến một công thức là bước quan trọng nhất của bất cứ nghiên cứu điện toán nào. Một ví dụ nhỏ cho thấy ảnh hưởng của một thuật toán: Cùng một hãng phim hoạt hình nhưng bộ phim ra đời năm 2016 có chất lượng một trời một vực so với bộ phim ra đời năm 2006. Trong thế giới game, sự chênh lệch này còn rõ rệt hơn. Sự tiến bộ trong chất lượng hình ảnh chỉ có 30% là do máy móc tối tân hơn, 70% là do người ta tiếp tục hoàn thiện các thuật toán. Thuật toán của Phong có thể coi là nền tảng cho hàng trăm thuật toán đồ họa khác phát triển. Thuật toán này được đặt theo tên ông là "Phong shading", nếu không có thuật toán này, những chương trình nặng ký hiện nay như 3D Max, Maya, Cinema 4D, RenderMan... chưa chắc sẽ tồn tại.

Sau khi nhận bằng tiến sĩ năm 1973 với đề tài nghiên cứu chia ra ba mục chính: nguyên lý đổ bóng (Phong shading), mô hình phản chiếu (reflection model) và phươngpháp nội suy (interpolation), Bùi Tường Phong được Đại học Utah mời làm thành viên nghiên cứu trọn đời (tenure). Trong thời gian này, ông cũng bị chẩn đoán mắc bệnh máu trắng (leukaemia). Năm 1975, ông được Đại học Stanford mời làm giảng viên, nhưng cùng năm đó, ông đã qua đời.

Trên trang web của Chuyên ngành Điện toán (School of Computing) của Đại học Utah, Bùi Tường Phong nằm trong danh sách 25 nhân vật ưu tú (distinguished faculty and alumni) từ khi chuyên ngành được thành lập đến nay. Mặc dù ông qua đời ở tuổi 33, nhưng đóng góp của ông cho ngành đồ họa 3D là vĩnh viễn. Tên ông đã trở thành một thuật ngữ khoa học.
 


Top