DirectX 3D HLSL高级实例精讲

　　《DirectX3D HLSL高级实例精讲（附光盘）》（作者李健波、丁海燕）以微软DirectX 3D（简称D3D）为基 础，以HLSL为主线讨论了DX9的图形内容，并介绍DX11的三个核心，供在校学生、图形爱好者、图形开 发强化培训班和工程技术人员学习，参考。 《DirectX3D HLSL高级实例精讲（附光盘）》结构严谨，内容充实，讲解清晰，详细讨论了当前计算 机图形学的实时渲染技术，并提供大量满足教学要求 和工程的实例代码。

　　前言一、背景随当今国际和国内娱乐行业大量使用CG技术，特别是实时CG特效给各个年龄的消费群体带来极大的震撼，同时也带来巨大的市场需求。作为娱乐图形消费的软硬件在本次浪潮的下蓬勃发展，实时图形渲染技术的HLSL更作为当今实游戏、虚拟现实的前沿领域， 不仅是从事实时图形开发工作所必备的知识，也是行业人才竞争力的必备技能之一；随DX11引入的通用计算，HLSL的运用范围更加广阔，成为计算机高端图形开发必须掌握的核心知识。二、当前状况及本书编写背景1、国内介绍DirectX的书籍很少，特别是有一定深度，且全面的书籍几乎匮乏，大致有以下几个特点。（1）、对DirectX的讲解基本处于入门阶段，还存在出版以传统渲染管道方式来讲解书籍，以HLSL控制下可编程渲染管道涉及较少。（2）、内容不够深入，对HLSL涉及的Shader基本都是介绍，很少有丰富完整的实例来完整学习。（3）、部分书籍内容技术质量欠缺。2、国内学术和论坛没有形成学术氛围。国内各大论坛几乎没有讨论DX内容的氛围，缺乏深度广度。3、国内引进的高端书籍中，主要是翻译，没有能够将此国外技术广泛化和通俗化。4、从笔者从实际出发，将前期开发案例和教学经验加以总结成书，与广大读者共享。三、选择本书的优势目前市面上教授图形的书籍较多，为什么选择本书？前言一、背景随当今国际和国内娱乐行业大量使用CG技术，特别是实时CG特效给各个年龄的消费群体带来极大的震撼，同时也带来巨大的市场需求。作为娱乐图形消费的软硬件在本次浪潮的下蓬勃发展，实时图形渲染技术的HLSL更作为当今实游戏、虚拟现实的前沿领域， 不仅是从事实时图形开发工作所必备的知识，也是行业人才竞争力的必备技能之一；随DX11引入的通用计算，HLSL的运用范围更加广阔，成为计算机高端图形开发必须掌握的核心知识。二、当前状况及本书编写背景1、国内介绍DirectX的书籍很少，特别是有一定深度，且全面的书籍几乎匮乏，大致有以下几个特点。（1）、对DirectX的讲解基本处于入门阶段，还存在出版以传统渲染管道方式来讲解书籍，以HLSL控制下可编程渲染管道涉及较少。（2）、内容不够深入，对HLSL涉及的Shader基本都是介绍，很少有丰富完整的实例来完整学习。（3）、部分书籍内容技术质量欠缺。2、国内学术和论坛没有形成学术氛围。国内各大论坛几乎没有讨论DX内容的氛围，缺乏深度广度。3、国内引进的高端书籍中，主要是翻译，没有能够将此国外技术广泛化和通俗化。4、从笔者从实际出发，将前期开发案例和教学经验加以总结成书，与广大读者共享。三、选择本书的优势目前市面上教授图形的书籍较多，为什么选择本书？1、内容全面全面、新颖。（1）内容全面：除去因部分技术缺乏后续发展动力的技术外，本书涵盖DirectX的所有图形内容，超过市面任何一本图形书籍，其全面性可以查看本书实例程序的截图和目录来了解书籍的内容，所有的例子内容满足各个开发层次的需要。（2）内容新颖：本书是以HLSL来介绍图像方式的书籍，完全抛弃了DX9以下的固定管线方式，可以从每个例子使用的.fx文件，HLSL文件控制渲染；例子中讲解了当代引擎使用的法线高光贴图技术、视差纹理、HDR；此外本书专有一章对物理引擎的讲解，并提供了丰富的实例来提高图形真实感的内容。2、实用性。本书是以教学、工程为目标的内容，入门部分可以让读者尽快掌握基础知识（见后续教学部分），工程部分则以实际需求为标准进行分析，如第18章的综合实例就以多个例子组合实现一个较大的工程实例，修改后即可用于项目展示。因此本书可以供计算机图形学课程的大作业和毕业设计使用。并且物理引擎部分可以作为图形开发班的提高使用，并且提供了工程项目所涉及的工具提供了代码（资源打包工具、路径工具，音乐工具）。3、有一定深度。（1）对于有一定开发经验的读者可以参看图形的特效部分（第16章到第19章），主要讲解在基本渲染上增加真实感的内容。（2）本书的例子的选择都有一定的代表性，能反映HLSL当前的运用情况，在各个章节末都对当前实例代码的改进提出方向，供用户在后续开发中作为提高、深化，编写出更符合工程需要的代码。（3）并且书中还对GPU下的通用计算提供了几个实例代码，供高性能计算参考。4、讲解方式。（1）内容精简。本书是笔者在科研、教学中的体会和总结，把一个清晰的原理在讲解给读者后，再从程序的角度逐步展开讲解。（2）本书中除对原理，函数讲解外，书中粘贴部分核心代码，并有详细注释（仅在书中注解，程序中未注解）。（3）本书不是SDK的重复讲解（微软SDK的例子中展示了各种技术，读者容易迷失在代码中），而是将各个技术特点分散讲解，逐步提高（如ShadowVolume分段讲解方便提供代码，方便读者理解和使用）。5、配套代码。本书讲解的代码完全收录在光盘中，约170个例子，能向用户提供各种知识点和充足的学习实例。6、其他。由于本书的例子主要是以教学目的提供给读者，在程序的优化和可扩充方面考虑较少，在自定义的类中也未使用C中多继承、虚函数等功能。显示全部信息

第1章 入门基础
1.1 入门程序
1.1.1 程序的总体结构
1.1.2 D3D的引入
1.1.3 WinMain主程序代码讲解
1.1.4 Direct3D各部分代码功能
1.1.5 效果文件
1.2 装入模型
1.2.1 模型装载
1.2.2 装载模型的高级接口
1.2.3 装载模型的低级接口
1.3 效果文件和HLSL入门
1.3.1 效果文件和HLSL文件综述
1.3.2 效果文件
1.3.3 HLSL文件
1.4 .x文件入门
1.4.1 .x文件
1.4.2 .x文件的模板
1.5 总结和记忆
第2章 DXUT库和渲染对象类
2.1 DXUT和D3D设备
2.1.1 DXUT框架入门
2.1.2 设备管理
2.2 UI接口
2.2.1 UI类型
2.2.2 UI的定义创建与使用
2.2.3 使用鼠标的控制
2.2.4 控制小物体
2.2.5 UI设置的总结
2.3 模型管理类CRender Object
2.3.1 新类的引入
2.3.2 增加CRENDEROBJECT类
2.3.3 CRENDEROBJECT类代码的讲解
2.4 CBOARD类
2.4.1 CBOARD类的讲解
2.4.2 CBOARD类的使用
2.4.3 CBOARD类的扩展
2.5 总结和记忆
第3章 效果文件和HLSL代码
3.1 FX效果文件
3.1.1 效果文件的总体结构
3.1.2 实例代码
3.1.3 重要函数的讲解
3.2 HLSL入门
3.2.1 VertexShader和PixelShader功能
3.2.2 效果文件状态变量
3.2.3 使用Shader句柄方式
3.2.3.3 0n Frame Move()中增加代码
3.3 HLSL语言
3.3.1 HLSL中变量的类型
3.3.2 HLSL提供的运算符
3.3.3 数据类型转换
3.3.4 流程控制语句
3.3.5 HLSL的核心函数
3.3.6 变量的修饰符和自定义函数
3.3.7 程序实例
3.4 编译常见错误和使用技巧
3.4.1 FX和HLSL常见编译错误
3.4.2 执行错误
3.4.3 编辑效果文件
3.4.4 效果文件的编译的一些建议和经验
3:4.5 HLSL的代码保护
3.4.6 效果文件的调试方法
3.4.7 各Shader版本之间的区别
3.5 总结和记忆
第4章 .x文件
4.1 .x文件结构
……
第5章 D3D灯光
第6章 纹理
第7章 缓冲区
第8章 Vertex Shader运用
第9章 PixeI Shader运用
第10章 渲染到纹理
第11章 阴影
第12章 骨骼动画
第13章 刚体动画、变形动画和纹理动画
第14章 粒子
第15章 物理模拟初步
第16章 特效实例
第17章 杂项实例
第18章 综合实例
第19章 调试和优化
第20章 DX11入门
第21章 附录
参考文献
参考网站