Introduction To 3D Game Programming With Directx 9.0 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Jones & Bartlett Learning

作者:Frank Luna

出品人:

页数:388

译者:

出版时间:2003-6-9

价格:USD 63.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781556229138

丛书系列:

图书标签:

游戏开发
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具体描述

《图形渲染管线深度解析：从理论到实践》图书简介在数字内容创作和交互式体验日益成熟的今天，三维图形技术已成为连接虚拟与现实的关键桥梁。本书旨在为有志于深入理解现代计算机图形学核心原理，并希望将理论知识转化为高效能实践的读者提供一份详尽且富有洞察力的指南。我们将避开特定的API或游戏引擎的特定版本限制，专注于图形渲染管线（Graphics Rendering Pipeline）的通用架构、底层数学原理以及优化策略，从而构建起坚实而灵活的图形学知识体系。本书的结构设计遵循“理论先行，实践深化”的原则，确保读者不仅知其然，更能解其所以然。我们首先会构建起现代图形学的基础认知框架，随后逐步深入到管线中每一个关键阶段的内部机制。 --- 第一部分：图形学的基石与数学基础本部分是理解后续所有渲染技术的前提。我们将重新审视并深入探讨支撑三维世界转换和投影的核心数学工具。 1. 线性代数回顾与扩展：矩阵运算在图形学中的角色远超简单的变换。我们不仅会复习向量、矩阵的乘法和逆运算，更会着重探讨变换矩阵的构成（平移、旋转、缩放），以及如何通过矩阵的组合实现复杂的几何操作。特别地，我们将详细讲解齐次坐标（Homogeneous Coordinates）的引入如何优雅地统一所有仿射变换。 2. 空间变换的层级：三维场景中的物体总是在不同的空间坐标系中被描述。本书将清晰地界定并阐述模型空间（Model Space）、世界空间（World Space）、观察空间（View Space）或称相机空间，以及裁剪空间（Clip Space）之间的精确转换关系。读者将掌握如何构建并应用MVP矩阵（Model-View-Projection）这一核心概念。 3. 投影的奥秘：计算机图形学中最具挑战性也最关键的部分之一是透视投影（Perspective Projection）和正交投影（Orthographic Projection）的数学模型。我们将深入剖析如何通过特定的投影矩阵，将三维空间中的点映射到具有特定视锥体（Frustum）的二维屏幕空间，并重点讨论近平面（Near Plane）和远平面（Far Plane）在确定视野和深度精度中的作用。 4. 几何表示与数据结构：探讨如何高效地组织场景中的几何数据。除了基础的多边形网格（Mesh），本书还将涉及层次化包围盒（Hierarchical Bounding Volumes）在加速剔除算法中的应用基础。 --- 第二部分：渲染管线的核心流程解构本部分是本书的重中之重，我们将详细剖析图形处理单元（GPU）执行渲染任务的流水线，聚焦于现代可编程管线（Programmable Pipeline）的各个阶段。 1. 输入装配与几何处理阶段：探讨数据如何从CPU内存传输至GPU，并被组织成可供处理的图元（Primitives，如点、线、三角形）。我们将深入研究几何着色器（Geometry Shader）的功能与局限性，以及它在动态生成或修改图元拓扑结构上的潜力。 2. 裁剪、扇区与屏幕映射：详细讲解视锥体裁剪（Frustum Culling）的原理，即如何快速丢弃位于视锥体之外的图元，这是性能优化的首要步骤。同时，解释图元如何被精确地分割（Clipping）并在屏幕空间内被最终映射。 3. 光栅化：超越像素的边界：光栅化是连接几何世界与像素世界的桥梁。我们将超越简单的“点”的填充，探讨边缘函数（Edge Functions）的数学基础，如何精确判断一个像素（或子像素区域）是否被一个三角形所覆盖。还会讨论扫描转换（Scan Conversion）的算法细节及其对生成正确深度和纹理坐标插值的重要性。 4. 像素着色与片元处理：现代渲染的灵魂所在。我们将区分片元（Fragment）与像素（Pixel）的概念，并深入研究片元着色器（Fragment Shader）在计算颜色、纹理采样和光照模型中的核心作用。 5. 可编程管线中的关键：介绍顶点着色器（Vertex Shader）在执行几何变换、法线变换、骨骼动画和生成插值数据方面的工作。着重讲解如何通过精心设计的顶点输出数据，驱动下游管线的准确插值。 --- 第三部分：现代光照、纹理与材质模型逼真的视觉效果依赖于对光线与物质表面交互的精确模拟。本部分将侧重于如何实现复杂的外观表现。 1. 基础光照模型：深入解析漫反射（Diffuse，基于 Lambertian 模型）和镜面反射（Specular，基于 Phong 或 Blinn-Phong 模型）的数学公式。重点讲解法线、光照方向和视线方向之间的点积运算如何决定表面的明暗程度。 2. 纹理映射的进阶：不仅介绍基础的纹理坐标应用，更会探讨纹理寻址模式（Wrapping, Clamping, Mirroring）的底层实现，以及三线性插值（Trilinear Interpolation）如何平滑纹理过渡。 3. 阴影的实现与优化：探讨构建具有空间感和真实感的关键——阴影。我们将详细介绍阴影贴图（Shadow Mapping）的技术原理，包括深度缓冲区（Z-Buffer）的生成与应用，以及常见的阴影锯齿（Aliasing）问题和抗锯齿解决方案。 4. 表面细节的模拟：介绍法线贴图（Normal Mapping）和凹凸贴图（Bump Mapping）如何通过修改着色过程中的法线向量，而无需增加几何细节，极大地提升视觉真实感。 --- 第四部分：深度测试、混合与后处理基础渲染的最后阶段决定了画面的最终可见性和融合效果。 1. 深度缓冲区的秘密：详细解析Z-Buffer 算法的工作原理，包括深度值的存储、非线性深度值（尤其是使用标准透视投影时）的特性，以及深度写入（Depth Writing）和深度测试（Depth Testing）的顺序对场景正确显示至关重要性。 2. 透明度的处理与混合：探讨Alpha Blending（半透明混合）的数学公式。重点强调在渲染透明物体时，物体必须按正确的深度顺序（Depth Sorting）被绘制的重要性，以及为什么这在现代硬件中仍是一个挑战。 3. 基础后处理：介绍简单的屏幕空间效果，如全屏抗锯齿（Post-Process AA）的基础思想，以及如何通过将整个渲染结果作为一个纹理输入到后续的着色器中，实现如模糊（Blur）或曝光调整等效果。 --- 总结与展望本书通过系统地梳理上述内容，旨在培养读者对三维渲染系统的“自顶向下”和“自底向上”的理解能力。掌握这些核心概念和数学基础，将使读者能够独立分析和设计高效的渲染算法，无论未来图形 API 如何演进，底层逻辑始终不变。本书是通往高级图形编程、实时模拟和专业视觉效果开发的坚实垫脚石。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

一开始很担心自己的英文，但是又没有中文版，硬着头皮读了一段时间英文版，发现也没那么难，现在读了一半了，也做了后面的题，但是因为读的很慢，总觉得知识连贯不起来，可能要多读几遍了。好像这本书也没教什么具体的游戏编程经验，更多的是基础知识。但是因为有miloyip推荐从...

评分☆☆☆☆☆

大概4,5年前，我对3D一无所知的时候就在看这本书，不幸的是没有看完也没有看懂。。然后继续做我的2d游戏，几年后开始iOS 3D游戏开发，学了OpenGLES，1.1,2.0，去年因为京东大降价，凑单买了这本，最近拿出来在地铁里读，每天40分钟，一天读1~2章，很快就读完了，没有任何障碍，...

评分☆☆☆☆☆

豆瓣现在这狗屁编辑系统怎么排版？谁合并的版本？能不能再分开，我不合并它的原因就是便于其他读者找勘误…… 对书中出现的错误表示抱歉，向众位读者说声“对不起”，如果您发现书中其他的错误，可以上传至异步社区（因为有积分拿），我会再转过来。 2019/3/22日更新，最近几...

评分☆☆☆☆☆

读完龙书已两年，细节已忘，不做 DirectX Low-level 引擎开发。恰逢一小友问起学习游戏开发的书籍资料，便想起此书。最开始按 Clayman 的 [游戏程序员养成计划] 学习游戏编程，第一本便是此书（简称龙书）。现在反思，那篇文章标题应为《游戏引擎程序员养成计划》，而自己内...

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我一直对游戏开发充满热情，尤其被3D游戏的视觉效果和沉浸感所吸引。当我看到《Introduction To 3D Game Programming With DirectX 9.0》这本书时，心里就跃跃欲试。虽然我并非编程新手，对C++和一些基础图形学概念有所了解，但DirectX 9.0对我来说是一片全新的领域。翻开这本书，我立刻被其清晰的排版和循序渐进的教学方式所吸引。序言部分就强调了理解底层原理的重要性，这让我觉得这本书不会止步于表面。我特别期待书中关于如何利用DirectX 9.0实现光照、阴影、材质和纹理的部分，因为这些都是构建逼真3D世界的关键要素。同时，我也对书中如何讲解顶点和像素着色器感到好奇，这无疑是现代3D图形编程的核心技术。我希望通过这本书，能够真正掌握DirectX 9.0的强大功能，并将其运用到我自己的小项目中，创造出令人惊叹的3D体验。这本书似乎为我打开了一扇通往高级3D游戏编程世界的大门，我迫不及待地想要探索其中的奥秘，并学习如何将我的游戏创意变成现实。

评分☆☆☆☆☆

这本书《Introduction To 3D Game Programming With DirectX 9.0》对我来说，就像是一次穿越时光的旅行。我通常习惯于使用更现代的图形API，例如DirectX 11或12，甚至Vulkan。但我的研究方向有时需要我回顾和理解早期DirectX的一些核心概念和技术演进。我对这本书是否能清晰地阐述DirectX 9.0与早期版本相比所带来的进步，以及它在图形管线设计上的独到之处感到好奇。我尤其关注书中对固定功能阶段的介绍，虽然现在很多已经被可编程着色器取代，但理解其工作原理对于掌握图形学的发展脉络至关重要。同时，我也想知道书中如何处理3D模型导入和渲染流程，以及它是否涵盖了对多线程的利用和对性能优化的基础指导。这本书对我而言，更多的是一种对图形学技术历史和底层原理的深入探索，我希望通过它能够建立起更全面的图形技术知识体系，从而更好地理解现代图形API的设计哲学。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对视觉效果有着极致追求的业余爱好者，《Introduction To 3D Game Programming With DirectX 9.0》这本书简直是一本“宝藏”。我一直梦想着能亲手创造出拥有逼真光影效果的游戏场景，而DirectX 9.0正是实现这一梦想的关键。我特别期待书中对实时渲染技术，诸如环境光遮蔽（Ambient Occlusion）、反射（Reflection）和折射（Refraction）等高级特效的讲解。我知道这些技术往往需要深入理解GPU的工作原理，并编写复杂的着色器程序。我希望这本书能够一步步地引导我掌握这些令人兴奋的技术，让我能够理解并实现这些复杂而又迷人的视觉效果。同时，我也想了解书中是如何处理相机模型、投影变换以及模型加载和管理的，这些都是构建三维世界不可或缺的环节。这本书的出现，让我感觉离我心中那个充满奇幻色彩的3D世界又近了一步，我迫不及待地想要开始我的DirectX 9.0学习之旅。

评分☆☆☆☆☆

我是一名有一定年头的游戏开发者，接触过不少图形API，也用过不同版本的DirectX。当我看到《Introduction To 3D Game Programming With DirectX 9.0》这本书时，我立刻被它的标题所吸引。9.0版本虽然不是最新，但它在很多方面奠定了DirectX的基础，而且至今仍有其独特的价值和应用场景。我更感兴趣的是书中对于DirectX 9.0特有的技术和特性的介绍。例如，它是否会深入讲解GPU架构，以及如何更有效地利用GPU进行并行计算？书中对固定管线和可编程管线（着色器）的讲解深度如何？是仅仅介绍API调用，还是会讲解其背后的原理和优化技巧？我对书中对3D数学（如向量、矩阵变换）和几何学的处理方式也很感兴趣，因为这些是3D图形的核心。我希望这本书能提供一种系统性的方法来理解DirectX 9.0，并能从中获得一些能直接应用于实际开发中的洞察和技巧，比如如何优化渲染性能，如何处理更复杂的场景。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我拿起《Introduction To 3D Game Programming With DirectX 9.0》这本书的时候，内心是有些忐忑的。我过去主要是在2D领域打转，对于3D图形编程，特别是像DirectX这样庞大而复杂的API，感觉自己像个门外汉。这本书的书名听起来就很有深度，让我担心它会过于晦涩难懂。然而，当我真正开始阅读后，我惊讶于作者的叙述方式。他似乎能够洞察到初学者可能遇到的困惑，并用通俗易懂的语言加以解释。书中的示例代码也写得相当清晰，每一行都有注释，这让我能够一步步地理解其逻辑。我尤其关注书中关于如何设置DirectX设备、如何创建和管理资源（如顶点缓冲区和纹理）的部分，这对我来说是全新的概念。作者似乎花了很多篇幅来讲解这些基础知识，让我觉得这本书的着眼点非常扎实，不像有些书那样直接跳到高深的算法。我希望通过这本书，能够建立起对DirectX 9.0的坚实理解，为我未来深入学习更高级的游戏引擎和技术打下基础。

评分☆☆☆☆☆

入门必看一遍，实践一段时间后可回看一遍。

评分☆☆☆☆☆

在深圳工作之后开始看。上个月某天看完的。不错。DX比OpenGL感觉简单一些，原理上其实差不多。

评分☆☆☆☆☆

入门D3D的书，当初用金山词霸看完的呢~累死了~

评分☆☆☆☆☆

在深圳工作之后开始看。上个月某天看完的。不错。DX比OpenGL感觉简单一些，原理上其实差不多。

评分☆☆☆☆☆

入门D3D的书，当初用金山词霸看完的呢~累死了~