微軟Windows的“管道”屏保。圖片來源：Daniel Kufer/Youtube
讓我們先玩個“找相同”的游戲吧！Windows的“三維管道”屏保程序和動畫《玩具總動員》以及《辛普森一家人》的制作人員都在他們的作品里安插了一個相同的彩蛋，你能找出來嗎？
你可能已經發現了，這幾個場景都繪制了完全相同的物品：一個反光的扁茶壺。
當你在打游戲、電腦待機或是觀看這些影視作品時，可能并不會察覺到這個小物件，但它對計算科學的發展卻產生了巨大的影響。這個不顯眼的茶壺有一個專門的名字——猶他茶壺（Utah teapot），它的出現要追溯到1974年，那時它的提出者、計算機科學家馬丁·紐維爾（Martin Newell）還是猶他大學的博士研究生。
猶他大學曾是計算機圖形學的研究重鎮。作為其中一員，紐維爾對3D圖形的算法實現有著許多獨到的見解，比如渲染圖形的陰影效果、反光的材料質地或是通過旋轉來展現不清晰的圖形表面。但令他懊惱的是，他遲遲未能找到一個可以充分表達他設想的數字對象，因為那時模擬反射的典型物體都太過簡單，比如國際象棋的棋子、甜甜圈和甕等。
這三張3D渲染圖來自于紐維爾1972年發表的論文中。在猶他茶壺出現前，國際象棋的棋子、甜甜圈和甕是3D渲染的主要習作。圖片來源：國際計算機協會
馬丁·紐維爾的“猶他茶壺”手繪稿圖片來源：加利福尼亞芒廷維尤電腦歷史博物館
之后，他向實驗室的泰克儲存管（Tektronix storage tube，一種早期的文本和圖形終端）中輸入了初擬的貝塞爾控制點（Bézier control points）作為茶壺的坐標系統，而這種控制點最早被用于汽車車身設計。一只外形小巧可愛的虛擬茶壺就此出現了，而且可以說，它比當今所有3D模型的使用范圍都要廣泛。
紐維爾的同事吉姆·布林（Jim Blinn）被這個新模型深深地迷住了。有一天，他為了展示新設計的軟件能夠調整物體的高度，將紐維爾的茶壺初版調扁了一些，在他看來這樣的茶壺更加美觀。于是，“猶他茶壺”就誕生了。
在紐維爾發表的第一篇有關茶壺圖形的文章中，他將其視為一種展示“真實渲染”技術的載體。除了左上圖的“基本款”以外，反光版、圖案版和結合版也都出現其中。圖片來源：國際計算機協會
這個計算機模型對于紐維爾的研究生涯無疑是非常重要的，他此后發表的數篇論文都以此為研究對象。另外，他和布林還將模型公之于眾。眾多研究者自此開始熱衷發掘3D模型，這款茶壺成為了他們的“試驗田”。在當時，茶壺形狀的輸入對紐維爾來說并不困難，計算機也能游刃有余地進行處理。而“猶他茶壺”又與家具、碗中水果等家庭物件不同，就算表面不疊加人工紋理圖案信息，看上去也十分逼真。
茶壺模型迅速成為了圖形學界的“寵兒”。越來越多的期刊將茶壺圖形用作插圖，有的還用它妝點封面。動畫家湯姆·西托（Tom Sito）在他的著作《移動的創新》（Moving Innovation）中提到：“任何有關渲染和光照技術的新設想都會先在茶壺模型上率先試用，于是雪花石膏質、豹紋或是動物皮毛的茶壺渲染圖接連出現了。”其中最著名的當屬發表于1987年的一張圖，它在介紹五個正多面體的同時，意外地添加了一種全新設計的茶壺——“Teapotahedron”（茶壺多面體）。
“Teapotahedron”位于模擬石柱的頂端，旁邊放置著五個正多面體。圖片來源：國際計算機協會
如今，猶他茶壺已經奠定了自己的江湖地位。許多3D繪圖的軟件包中都內置了猶他茶壺圖形，以供測試、展示和基準化分析。圖形學怪咖們喜歡將其偷偷地植入背景和游戲中，用以致敬前輩們對茶壺渲染付出的心血，這也成為了一種“圖形圈”的幽默方式。
近年來，猶他茶壺模型通過3D打印技術來到了真實世界中。它們有的用于裝飾擺設，還有的成為了真正的泡茶工具。皮克斯公司甚至專門為猶他茶壺制作了一段名為“用來行走的茶壺”的紀念版音樂影片。此外，他們還設計了一款發條茶壺玩具，用于Renderman渲染軟件的推廣。
紐維爾開玩笑地抱怨道，盡管他提出了許多創新性的算法，但人們提到他只會想起這個“該死的茶壺”。不過與所有提出新算法的計算機科學家相比，設計出實驗測試臺的人往往會獲得更多盛譽。紐維爾設計了計算機圖形學的關鍵“模式生物”——茶壺，它的意義就如同生物學中的小鼠。
原版的猶他茶壺實體目前正在加利福尼亞芒廷維尤電腦歷史博物館展出。圖片來源：Marshall Astor/維基百科
這只茶壺也告訴了我們這樣一個道理：簡單的東西也可以蘊含巨大的潛力，只要找對方法，它們都可能成為創意的源泉。為了紀念這一偉大設計，加利福尼亞芒廷維尤的電腦歷史博物館將原版的茶壺工藝品陳列其中。它好似一個參觀者，與周圍的算盤、主機、游戲控制器，和其他計算設備展品格格不入。當你湊近了觀察它，肯定會覺得它似曾相識。
撰文 JESSE DUNIETZ
翻譯 胡硯泊
審校 吳非
原文鏈接：
http://nautil.us/blog/-the-most-important-object-in-computer-graphics-history-is-this-teapot
融界2024年3月22日消息，據國家知識產權局公告，廣東美的生活電器制造有限公司申請一項名為“控制方法、控制裝置、電熱水壺和計算機程序產品“，公開號CN117742416A，申請日期為2022年9月。
專利摘要顯示，一種控制方法、控制裝置、電熱水壺和計算機程序產品。電熱水壺包括內膽、加熱裝置和冷卻裝置，控制方法包括：根據接收的功能指令確定第一目標液體溫度；啟動加熱裝置，將內膽中的液體加熱至沸騰；關閉加熱裝置并啟動冷卻裝置，將內膽中的液體冷卻至第二目標液體溫度，第二目標液體溫度等于第一目標液體溫度或略高于第一目標液體溫度。本方案可以快速自動將電熱水壺的內膽中的液體冷卻至所需溫度，給用戶帶來便利。
本文源自金融界
砂器具在我國具有2400多年的歷史，精美百變的紫砂壺，是我們中華文化的一塊瑰寶。作為完美結合藝術性和實用性的紫砂藝術品更是深受廣大藏友喜愛，而且紫砂壺型種類繁多，精致美觀，今天小編整理了一些具有代表性的壺型，供大家欣賞，看看哪一種你最中意？
1
德鐘壺
作為一款傳統壺型，德鐘壺多年來備受推崇經久不衰。此作具備嚴格、規范、準確的表現力，深厚扎實的技法，讓各個部件在延伸化轉之間更加自然、峭拔，呈現出疏朗大氣之韻。
邵大亨 德鐘
厚者立之，觀之悅目；德者居之，飲之長壽。藝人以手摶器，以器載道，無名天地之始，有名萬物之母，據以“德鐘”記之，以“高”為型。
2
西施壺
西施壺的壺身演繹著浣沙女豐滿誘人的美乳，在渾如一體的截蓋上方，紅暈點綴的乳頭，展現出少女般的至純至清，櫻桃小口是中國美女代表特征，用其做流嘴，即形象又實用。
3
漢瓦壺
漢瓦屬于圓器當中的一種，是曼生十八式之一。
作品從上方俯視，猶如一條玉帶，貫穿首尾，整器圓中寓方，曲中有直，正是茶人君子追求的修身道理。
4
石瓢壺
石瓢壺，可謂是紫砂器中的王者，深受人們的喜愛。
由陳曼生依照元代瓢器創造的石瓢壺，從它誕生的那一刻起，就開啟傳奇之旅，魅力恒久不衰。
5
宮燈壺
宮燈又稱宮廷花燈，顧名思義，過去多為宮廷使用。
它是中國彩燈中富有特色的漢民族傳統手工藝品之一，始于東漢，盛于隋唐，具有濃厚的東方特色。在漫長的歷史長河之中，已成為中國傳統文化的一個符號，亦是一個民族的美夢。
6
掇球壺
掇（duō）是摘取、拾取的意思，掇球就是用球的元素創造，始見于清朝。
乍一看和宮燈壺有點像，但其實細節之處可見玄機。壺身、壺蓋、蓋鈕，壺把，都是統一的圓球形，甚至壺嘴也設計成圓形的一部分曲線。
整體非常光滑簡練，難以想象在沒有電腦的年代，匠人們可以憑借手工，將幾何圖形組合成一個極具美感的器具。
7
梨型壺
始于元朝，是基于梨子的形狀設計的壺型。流線型的壺身、下垂的重心是它的特點，穩重卻又有可愛的感覺。
如果是制成小壺，會更能體會到這種造型的舒適感，很適合把玩。
8
水平壺
在廣東、福建的茶桌上很常見的壺型，常用來做工夫茶泡法，流行于明朝。
水平壺看似形狀簡單，其實就像它的名字，蘊涵著一種中國人審美中執著的對稱。壺嘴挺直，朝天，和壺身口的頂部、壺把的頂部呈水平的一條線。
民國 顧景舟制 水平壺套組
這么做也適合了南方泡茶是用熱水淋壺的泡法，即使將壺放入有熱水的碗中漂浮，水平穩定的造型讓壺依然不會側翻。
當然，這些壺型還是眾多創造力和美感兼具的紫砂壺中，很小的一部分。從中可以看出大道至簡的東方審美，同時生活中處處是靈感，一個簡單的生活器物也可以是藝術的創作來源。這種匠人的特質，在茶、茶具中處處有體現。喝茶，真是一件幸福的事情。