Direct3D游戏开发技术详解

本书全面系统地讲述了Direct3D游戏编程所需的基础知识，并辅以针对性的训练和实例，讲述了现代3D游戏中非常经典的技术和一些国内外最新的技术，包括地形渲染所涉及的关键技术和方法、主流3D动画技术、各种3D游戏实现的特效技术，以及较新的基于可编程渲染管线的GPUShader技术。全书讲解配合有大量实战性程序代码，并结合了当前市面上最新的各种3D游戏。本书适合Direct3D游戏编程技术的入门者循序渐进地学习，也适合有一定基础、希望提高Direct3D游戏编程能力的爱好者阅读。本书分为基础部分和进阶部分。基础部分为第1章～第9章，目标是使没有：DirectXSDK编程经验的读者也可以快速上手，对Direct3D编程的一般概念和知识做出了系统讲解，并在第9章引导读者综合使用学习过的知识进行简单的引擎封装和调用。进阶部分为第10章～第14章，全面讲述了现代3D游戏中非常经典的技术和一些新的技术。

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第1章 认识diirectx／directx sdk
1．1 directx／direct3d的历史与最新发展
1．2 directx sdk组成介绍
1．3 理解hal与com
1．4 directx sdk安装与开发环境配置
1．4．1 directx sdk的安装
1．4．2 visual studio．net 2003环境配置
1．4．3 编译运行你的第一个directx程序
1．5 小结
第2章 理解diireet3d世界的基本元素
2．1 世界坐标系
2．1．1 三维立体空间坐标系中的点
2．1．2 三维立体空间坐标系中的直线和平面
2．2 顶点的表示
2．3 面与多边形
2．4 物体的朝向
2．5 纹理映射初步
2．6 小结
第3章 direet3d数学基础
3．1 向量运算
3．1．1 direct3d中的向量定义
3．1．2 direct3d中的向量运算
3．2 矩阵运算与操作
3．2．1 direct3d中的矩阵定义
3．2．2 direct3d中的矩阵运算
3．2．3 单位化矩阵(identity matrix)
3．2．4 平移矩阵(ttranslation matrix)
3．2．5 旋转矩阵(rotation matrix)
3．2．6 放缩矩阵(scaling matrix)
3．2．7 混合变换(multiply matrix)
3．3 矩阵变换综合使用实例
3．4 其他常用数学函数与变换介绍
3．5 小结
第4章 理解：direct3d渲染管线
4．1 顶点和像素处理
4．2 世界矩阵
4．3 摄像机矩阵
4．4 投影矩阵
4．4．1 摄像机观察平截头体
4．4．2 投影矩阵
4．5 剪切和视口放缩
4．6 小结
第5章 direct3d程序结构
5．1 优化的win32程序结构
5．1．1 建立新的win32程序项目
5．1．2 主流程函数解析及其优化
5．2 direct3d设备基础知识
5．2．1 获取显示设备
5．2．2 配置d3dpresent parameters结构体
5．2．3 创建idirect3ddevice设备对象
5．3 初始化direct3d设备流程
5．4 可变顶点结构
5．5 顶点缓冲区与索引缓冲区
5．5．1 创建顶点缓冲区
5．5．2 创建索引缓冲区
5．6 理解三角形图元渲染方式
5．7 渲染一个基本三维图形
5．7．1 准备工作
5．7．2 渲染
5．8 common框架
5．8．1 common结构
5．8．2 cd3dapplication类
5．9 使用common框架
5．9．1 茶壶示例程序
5．9．2 移植彩色立方体程序
5．10 小结
第6章 使用网格模型构建复杂场景与角色
6．1 x模型存储格式
6．1．1 meshviewer工具
6．1．2 x文件的组织形式
6．2 mesh基础知识与接口介绍
6．3 加载和渲染mesh模型
6．3．1 加载老虎实例(不用common结构)
6．3．2 加载宫殿实例(使用common结构)
6．3．3 cd3dmesh类分析弓i导
6．4 optimizing mesh介绍与示例
6．5 progressive：mesh介绍与示例
6．5．1 progressive mesh介绍
6．5．2 应用举例
6．6 小结
第7章 在direct3d中实现光照
7．1 direct3d中的光照
7．1．1 开启和关闭光照
7．1．2 光照模式
7．1．3 材质与光照
7．2 简单光照实例
7．3 小结
第8章 显示字体
8．1 id3dxfont字体类
8．2 简化的cfont字体类
8．3 小结
第9章 综合演练实例
9．1 三角形选取(pick)实例演练
9．1．1 实现实例的理论基础
9．1．2 实例分析
9．2 封装摄像机类实现场景漫游
9．3 封装对象模型实现任意控制
9．4 用封装的类完成实例
9．5 小结
第10章 direct3d动画基础
10．1 蒙皮骨骼动画原理
10．2 使用3ds max制作蒙皮骨骼动画
10．3 蒙皮骨骼动画在x文件中的存储和加载
10．4 蒙皮骨骼动画的渲染
10．5 蒙皮骨骼动画范例分析
10．6 morphing动画原理与实践
10．7 小结
第11章 direct3d特效技术
11．1 公告牌技术
11．1．1 公告牌技术原理
11．1．2 公告牌技术实例分析
11．2 粒子系统特效原理与实践
11．2．1 粒子系统原理分析
11．2．2 粒子系统实例分析
11．3 lighting map技术
11．3．1 vertex lighting(顶点光照模式)
11．3．2 real time per—pixel lighting(实时每像素光照模式)
11．3．3 per-pixel render with irighting map(光度图每像素渲染)
11．4 精灵特效实例
11．5 凹凸映射技术(bump map)
11．5．1 bump map原理介绍
11．5．2 dot3 bump map实例分析
11．6 环境映射(environment map)
11．6．1 环境映射原理
11．6．2 立方体环境映射实例
11．7 阴影图技术(shadow map)
11．8 体积阴影技术(shadow volume)
11．9 小结
第12章 地形渲染技术
12．1 地形渲染概述
12．1．1 室内场景型
12．1．2 大规模室外场景型
12．2 室内渲染核心：bsp技术初步
12．3 基于brute force方法的height map技术示例
12．3．1 初始化
12．3．2 渲染
12．3．3 创建纹理
12．3．4 添加光照
12．4 fault formation＆midpoint displacement高度表生成
12．5 texture blending技术
12．6 lightingmap&slopelighting光照技术
12．7 clod技术
12．8 小结
第13章 high level shader language基础
13．1 shader的含义
13．1．1 可编程渲染管线
13．1．2 vertex shader
13．1．3 pixel shader
13．2 shader的使用
13．3 hlsl规范
13．3．1 数据类型
13．3．2 表达式
13．3．3 语句
13．3．4 函数说明
13．4 vertex shader&pixel shader示例
13．5 小结
第14章 大型游戏实例donuts4分析与介绍
14．1 donuts4游戏规则介绍
14．2 donuts4程序框架分析
14．2．1 程序入口
14．2．2 创建窗口与初始化
14．2．3 运行过程
14．3 donuts4模型系统分析
14．4 donuts4地形系统分析
14．5 donuts4碰撞检测系统分析
14．6 小结