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DirectX9.03D游戏开发变成基础
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DirectX9.03D游戏开发变成基础

  • 作者:(美)Frank D.Luna|译者:段菲
  • 出版社:清华大学出版社
  • ISBN:9787302130253
  • 出版日期:2007年04月01日
  • 页数:373
  • 定价:¥46.00
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    内容提要
    本书主要介绍如何使用DirectX 9.0开发交互式3D图形程序,**是游

    戏开发。全书首先介绍了必要的数学工具,然后讲解了相关的3D概念。其他

    主题几乎涵盖了Direct3D中的所有基本运算,例如图元的绘制、光照、纹理

    、Alpha融合、模板,以及如何使用Direct3D实现游戏中所需的技术。介绍

    顶定点着色器和像素着色器的章节(包含了效果框架和新的**着色语言的

    内容)对这些关键运算进行了较为集中的讨论。

    本书内容深入浅出,内容广泛,可供从事3D游戏程序设计、可视化系统

    设计或其他图形应用程序开发的开发人员和大中专院校学生参考,也极适合

    各种游戏开发培训机构作为Direct3D编程的培训教程。
    目录
    第Ⅰ部分 基础知识

    **的数学知识 3

    3D空间中的向量 3

    向量相等 7

    计算向量的长度 7

    向量的规范化 8

    向量加法 9

    向量减法 9

    数乘 10

    点积 11

    叉积 11

    矩阵 12

    矩阵相等、矩阵数乘和矩阵加法 13

    矩阵乘法 14

    单位矩阵 15

    逆矩阵 15

    矩阵的转置 16

    D3DX矩阵 16

    基本变换 19

    平移矩阵 20

    旋转矩阵 21

    比例变换矩阵 23

    几何变换的组合 24

    向量变换的一些函数 25

    平面(选读) 26

    D3DXPLANE 27

    点和平面的空间关系 27

    平面的创建 28

    平面的规范化 29

    平面的变换 29

    平面中到某一点的*近点 30

    射线(选读) 31

    射线 31

    射线与平面的相交 32

    小结 32

    第Ⅱ部分 Direct3D基础

    第1章 初始化Direct3D 37

    1.1 Direct3D概述 37

    1.1.1 REF设备 38

    1.1.2 D3DDEVTYPE 38

    1.2 COM(组件对象模型) 38

    1.3 预备知识 39

    1.3.1 表面 39

    1.3.2 多重采样 41

    1.3.3 像素格式 42

    1.3.4 内存池 42

    1.3.5 交换链和页面置换 43

    1.3.6 深度缓存 44

    1.3.7 顶点运算 45

    1.3.8 设备性能 45

    1.4 Direct3D的初始化 46

    1.4.1 获取接口IDirect3D9的指针 47

    1.4.2 校验硬件顶点运算 47

    1.4.3 填充D3DPRESENT_

    PARAMETER结构 48

    1.4.4 创建IDirect3DDevice9

    接口 50

    1.5 例程:Direct3D的初始化 51

    1.5.1 d3dUtility.h/cpp 52

    1.5.2 例程框架 53

    1.5.3 例程:D3D初始化 54

    1.6 小结 56

    第2章 绘制流水线 58

    2.1 模型表示 59

    2.1.1 顶点格式 60

    2.1.2 三角形单元 60

    2.1.3 索引 61

    2.2 虚拟摄像机 62

    2.3 绘制流水线 63

    2.3.1 局部坐标系 64

    2.3.2 世界坐标系 64

    2.3.3 观察坐标系 65

    2.3.4 背面消隐 67

    2.3.5 光照 68

    2.3.6 裁剪 68

    2.3.7 投影 69

    2.3.8 视口变换 70

    2.3.9 光栅化 72

    2.4 小结 72

    第3章 Direct3D中的绘制 73

    3.1 顶点缓存与索引缓存 73

    3.1.1 创建顶点缓存和索引缓存 73

    3.1.2 访问缓存内容 76

    3.1.3 获取顶点缓存和

    索引缓存的信息 77

    3.2 绘制状态 78

    3.3 绘制的准备工作 78

    3.4 使用顶点缓存和索引缓存进行绘制 79

    3.4.1 IDirect3DDevice9::

    DrawPrimitive 79

    3.4.2 IDirect3DDevice9::

    DrawIndexedPrimitive 80

    3.4.3 Begin/End Scene 81

    3.5 D3DX几何体 81

    3.6 例程:三角形、立方体、

    茶壶、D3DXCreate* 83

    3.7 小结 87

    第4章 颜色 89

    4.1 颜色表示 89

    4.2 顶点颜色 92

    4.3 着色 92

    4.4 例程:具有颜色的三角形 93

    4.5 小结 95

    第5章 光照 97

    5.1 光照的组成 97

    5.2 材质 98

    5.3 顶点法线 100

    5.4 光源 102

    5.5 例程:光照 105

    5.6 一些附加例程 108

    5.7 小结 108

    第6章 纹理映射 109

    6.1 纹理坐标 110

    6.2 创建并启用纹理 111

    6.3 纹理过滤器 112

    6.4 多级渐进纹理 113

    6.4.1 多级渐进纹理过滤器 114

    6.4.2 使用多级渐进纹理 114

    6.5 寻址模式 114

    6.6 例程:纹理四边形 116

    6.7 小结 118

    第7章 融合技术 119

    7.1 融合方程 119

    7.2 融合因子 121

    7.3 透明度 122

    7.3.1 Alpha通道 122

    7.3.2 指定Alpha来源 123

    7.4 用DirectX Texture Tool

    创建Alpha通道 123

    7.5 例程:透明效果 125

    7.6 小结 127

    第8章 模板 128

    8.1 模板缓存的使用 129

    8.1.1 模板缓存格式的查询 129

    8.1.2 模板测试 130

    8.1.3 模板测试的控制 130

    8.1.4 模板缓存的更新 132

    8.1.5 模板写掩码 132

    8.2 例程:镜面效果 133

    8.2.1 成像中的数学问题 133

    8.2.2 镜面效果实现概述 134

    8.2.3 代码解析 135

    8.3 例程:Planer Shadows 139

    8.3.1 平行光阴影 139

    8.3.2 点光源产生的阴影 140

    8.3.3 阴影矩阵 141

    8.3.4 使用模板缓存

    防止二次融合 142

    8.3.5 代码解析 143

    8.4 小结 144

    第Ⅲ部分 Direct3D的应用

    第9章 字体 149

    9.1 ID3DXFont接口 149

    9.1.1 创建一个ID3DXFont

    接口对象 149

    9.1.2 绘制文本 150

    9.1.3 计算每秒绘制的帧数 151

    9.2 CD3DFont 152

    9.2.1 创建CD3DFont类的实例 152

    9.2.2 绘制文本 152

    9.2.3 清理 153

    9.3 D3DXCreateText函数 153

    9.4 小结 155

    第10章 网格(一) 156

    10.1 几何信息 156

    10.2 子集和属性缓存 157

    10.3 绘制 159

    10.4 网格优化 159

    10.5 属性表 161

    10.6 邻接信息 163

    10.7 克隆 164

    10.8 创建网格(D3DXCreateMeshFVF) 165

    10.9 例程:网格的创建与绘制 167

    10.10 小结 172

    第11章 网格(二) 174

    11.1 ID3DXBuffer 174

    11.2 XFile 175

    11.2.1 加载XFile文件 175

    11.2.2 XFile材质 176

    11.2.3 例程:XFile 177

    11.2.4 生成顶点法线 180

    11.3 渐进网格 181

    11.3.1 生成渐进网格 182

    11.3.2 顶点属性权值 183

    11.3.3 ID3DXPMesh接口方法 183

    11.3.4 例程:Progressive Mesh 184

    11.4 外接体 187

    11.4.1 一些新的特殊常量 189

    11.4.2 外接体的类型 189

    11.4.3 例程:Bounding Volumes 190

    11.5 小结 192

    第12章 设计一个灵活的Camera类 193

    12.1 Camera类的设计 193

    12.2 实现细节 195

    12.2.1 观察矩阵(取景变换矩阵,

    View Matrix)的计算 195

    12.2.2 绕任意轴的旋转 198

    12.2.3 俯仰、偏航和滚动 199

    12.2.4 行走、扫视和升降 201

    12.3 例程:Camera 202

    12.4 小结 205

    第13章 地形绘制基础 206

    13.1 高度图 207

    13.1.1 创建高度图 207

    13.1.2 加载RAW文件 208

    13.1.3 访问和修改高度图 209

    13.2 创建地形几何信息 210

    13.2.1 顶点的计算 212

    13.2.2 索引的计算 214

    13.3 纹理映射 216

    13.4 光照 219

    13.4.1 概述 219

    13.4.2 坐标方格的明暗度计算 220

    13.4.3 对地形进行着色 222

    13.5 在地形中“行走” 222

    13.6 例程:Terrain 226

    13.7 一些改进 228

    13.8 小结 229

    第14章 粒子系统 230

    14.1 粒子和点精灵 230

    14.1.1 结构格式 230

    14.1.2 点精灵的绘制状态 231

    14.1.3 粒子及其属性 233

    14.2 粒子系统的组成 234

    14.2.1 绘制一个粒子系统 238

    14.2.2 随机性 243

    14.3 具体的粒子系统 243

    14.3.1 例程:Snow System 244

    14.3.2 例程:Firework 246

    14.3.3 例程:Particle Gun 248

    14.4 小结 250

    第15章 拾取 251

    15.1 屏幕到投影窗口的变换 253

    15.2 拾取射线的计算 254

    15.3 对射线进行变换 255

    15.4 射线/物体相交判定 256

    15.5 例程:Picking 258

    15.6 小结 259

    第Ⅳ部分 着色器和效果

    第16章 **着色语言(HLSL)入门 263

    16.1 HLSL着色器程序的编制 264

    16.1.1 全局变量 266

    16.1.2 输入和输出结构 266

    16.1.3 入口函数 267

    16.2 HLSL着色器程序的编译 268

    16.2.1 常量表 268

    16.2.2 HLSL着色器程序的编译 272

    16.3 变量类型 274

    16.3.1 标量类型 274

    16.3.2 向量类型 274

    16.3.3 矩阵类型 275

    16.3.4 数组 277

    16.3.5 结构体 277

    16.3.6 关键字typedef 277

    16.3.7 变量的前缀 278

    16.4 关键字、语句及类型转换 279

    16.4.1 关键字 279

    16.4.2 基本程序流程 279

    16.4.3 类型转换 280

    16.5 运算符 281

    16.6 用户自定义函数 282

    16.7 内置函数 284

    16.8 小结 286

    第17章 顶点着色器入门 287

    17.1 顶点声明 288

    17.1.1 顶点声明的描述 288

    17.1.2 顶点声明的创建 291

    17.1.3 顶点声明的启用 291

    17.2 顶点数据的使用 291

    17.3 使用顶点着色器的步骤 293

    17.3.1 顶点着色器的编写与编译 294

    17.3.2 顶点着色器的创建 294

    17.3.3 顶点着色器的设置 294

    17.3.4 顶点着色器的销毁 295

    17.4 例程:Diffuse Lighting 295

    17.5 例程:Cartoon Rendering 302

    17.5.1 卡通着色 303

    17.5.2 卡通着色的顶点

    着色器代码 304

    17.5.3 轮廓的勾勒 307

    17.5.4 实现轮廓勾勒的

    顶点着色器代码 310

    17.6 小结 312

    第18章 像素着色器入门 313

    18.1 多重纹理概述 313

    18.1.1 启用多重纹理 315

    18.1.2 多重纹理坐标 316

    18.2 像素着色器的输入和输出 317

    18.3 使用像素着色器的步骤 318

    18.3.1 像素着色器的编写和编译 318

    18.3.2 像素着色器的创建 318

    18.3.3 像素着色器的设置 319

    18.3.4 像素着色器的销毁 319

    18.4 HLSL采样器对象 319

    18.5 例程:像素着色器中的多重纹理 321

    18.6 小结 329

    第19章 效果框架 331

    19.1 手法与路径 331

    19.2 更多HLSL的内置对象 333

    19.2.1 纹理对象 333

    19.2.2 采样器对象与采样器状态 333

    19.2.3 顶点着色器对象和

    像素着色器对象 334

    19.2.4 字符串 335

    19.2.5 注释 335

    19.3 效果文件中的设备状态 336

    19.4 创建一种效果 337

    19.5 常量的设置 338

    19.6 使用一种效果 340

    19.6.1 效果句柄的获取 341

    19.6.2 效果的激活 341

    19.6.3 效果的启用 341

    19.6.4 当前绘制路径的设置 342

    19.6.5 效果的终止 342

    19.6.6 一个例子 342

    19.7 例程:效果文件中的光照和纹理 343

    19.8 例程:雾效 349

    19.9 例程:卡通效果 352

    19.10 EffectEdit 353

    19.11 小结 354

    附录 Windows编程入门 355

    参考文献 372

    与描述相符

    100

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