Chuan 川 Charles

On the Spectral Bias of Neural Networks 关于神经网络的谱偏差

读 NeRF 论文摘要：之前是只听说过，然后简单了解了机理，没真正读过NeRF。这次来读一下，就是先翻译，然后记下来。肯定有疏漏，或许有不对的地方，不过对我够用了。我把直接翻译出来的用黑体表示, 把和具体实现相关的用斜体表示，我能看懂的拿我理解的话说出来。 NeRF全程叫 Representing Scences as Neural Radiance Fields for View Synthesis。字面意思大概是：对于视角合成问题，将场景描述为神经辐射场。 就是说，发明了一种方法，具体就是说，用一系列稀疏的视图集合，还原出场景的新视图。（注意到这里说的不是还原出整个场景）。 算法使用全连接（特意强调了一下不用卷积）深度神经网络表达一个场景，输入是五维坐标，输出是“the volume density and view-dependent emitted radiance at that spatial location”，在空间位置的体积密度以及依赖于视角的发射的radiance。 如何用我们的刚才说的算法合成这个场景的新视角视图呢：论文中说的是，沿着相机射线查询5D坐标（相机位置 ...

Physics-Based Ray TracingRay-Triangle Intersection有很多关于光线和三角形求交的算法，这里学习一下包含三角形的参数平面重心坐标算法，因为它不包含除了三角形顶点的长期存储。 为了将一个光线和参数平面求交，我们设置了一个笛卡尔坐标方程组： 等号左边是光线经过了多少t和三角形相交，右边是光线和三角形交点坐标在三角形参数平面上的uv坐标。 在参数平面上，所有点都是abc三个点的线性组合，也就是说： 其中beta和gamma需要当且仅当$\beta>0,\ \gamma>0,\ \beta+\gamma<1$时，交点才在三角形上。从上面的方程可以得到关于t，beta，gamma的方程组： 易转换为线性系统： 经典的算法是用克拉默法则（Cramer’s Rule）嗯算。这里貌似也只讲了克拉默法则嗯算，算出t，beta和gamma。 最后程序的结果是这样 不过为啥我看的shader里面的求交算的比这个麻烦很多，因为涉及到很多数值计算上的细节。

读 Relighting Humans 论文[TOC] 基本思想记下来。不然时间长又忘了。 首先说一下这篇论文想解决的问题：现有relight方法对于阴影遮挡这部分的无力。 之前的方法都是使用球谐函数直接照明而忽略了遮挡问题，导致一些比如说腋窝等部位异常明亮。但实际上这些部位由于大部分被自身遮挡，不应该出现过多的明亮现象。 实际上不是之前的人不想解决这个问题，而是考虑这个问题之后会使计算变得很复杂。回顾 irradiance 的方程：$$E(\textbf{n})=\int_{\Omega(\textbf{n})}L(\omega_i)V(\omega_i)max(\textbf{n}\cdot \omega_i, 0)\mathrm{d}\omega_i$$对于一个shading point，这里面，n是其单位法向量，omega指的是方向角，L就是对应角度传来的radiance，后面的点乘表示的是一个余弦衰减系数。V是visibility项，表示这个方向是否被遮挡。对于每个shading point来讲，如果不考虑V term，计算相对容易。实际上用prt加上V term， ...

Chapter Appendix Storage Networks and other peripheralsintroduction of I/O不容易度量性能并设计 Three Characters of I/O Behavior input output storage Partner Data rate Throughput and Response time 吞吐量和响应时间 A.2 Disk Storage and Dependabilityfloppy disk hard disk platter 盘 track 轨道 sector 扇区，存储数据的最小单位 FlashMeasure Dependability MTTF Mean time to failure 平均无故障时间 MTTR Mean time to repair 平均修复时间 MTBF=MTTF+MTTR Mean time between failure 平均故障时间间隔 Availability $Availability=\frac ...

Chapter 5 Exploiting Memory Hierarchy Memory Technologies (介绍存储类型) Memory Hierarchy Introduction (层次化概念) The basics of Cache (高速缓存介绍) Measuring and improving cache performance (高速缓存性能提升) Dependable Memory Hierarchy () Virtual Machines (虚拟机) Virtual Memory (虚拟内存) A common Framework for Memory Hierarchy (计算机通常层次化内存结构) Using FSM to Control a simple Cache (用状态机控制缓存) 1. Memory TechnologiesReview: SRAM: use CMOS as a basic element. N型（没有小圆圈）给1是导通状态 P型（有圆圈）给0是导通状态 vcc 接p，gnd接n，构成一个非门。 两个CMOS反相器构成1b ...

Chapter 4 Processorcomputer CPU: control unit data path Outline Introduction Logic Design Conventions Building a Data path A Simple Implementation Scheme Introduction:The Data path The Control unit Instruction execution of instructionFetch take instruction from the instruction memory modify pc to point the next instruction Instruction decodingexecutive controlmemory accessWrite to memoryUpdate PC HazardsStructure hazards指令在不同步骤执行的过程中访问硬件冲突 所以RISCV将指令和数据分开存储 还有一种：WB和ID之间Structure haz ...

Chapter 3 Arithmetic for Computer6 Design Ideas for Computer Organization bit Byte =8bit word =32bit =4Byte 计组中，一个word就是一个指令多少 1 bit ALUAddition Subtraction Overflow: a xor b == 0, a and b are carryout bits. Adder: G_i=generator, P_i=propagator. Carry Lookahead Adder (CLA)用G和P项进行同步进位，位数过大使用多级CLA结构G是自身进位因素，P是上一级进位因素 Carry Select Adder (CSA)提前算好两种进位的结果，最后根据实际结果进行选择 MultiplicationUse multiplier who use adder and shifter. Actually: Multiplier for 64bit and 64bitOnly use 6 ...

Lecture 2 Instructions: Language of the MachineOutline Introduction Operations of the computer hardware (计算机硬件的操作) Operands of the computer hardware(计算机硬件的操作数) Signed and unsigned numbers (有符号和无符号数) 太简单跳过了 Representing instructions in the computer(计算机中指令的表示) Logical operations(逻辑操作) Instructions for making decision(决策指令) Supporting procedures in computer hardware(计算机对过程的支持) （函数） Instruction addressing (指令的寻址) Operationdesign principle 1 Simplicity favors regularity规范化让操作更简单简单可以保证低消耗和高性能 ...

Lecture 1Logical board - Composed of integrated circuits in an iPad CPU (Processor) data path 数据通路 control 控制通路 Flash （Memory） Volatile DRAM SRAM Nonvolatile Solid state memory, flash memory Magnetic disk Power controller I/O controller Computer Organization Software Application software System Software Operation System (OS) Compiler :GCC Firmware (Driver software) Hardware CPU Control unit Data Path path: mux ALU Registers … Memory I/O interface input: keyboard Output ...