DirectX从入门到精通

DirectX从入门到精通 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:北京希望电子出版社
作者:Bradley Bargen(美)/等
出品人:
页数:435
译者:希望图书创作室
出版时间:
价格:0
装帧:平装
isbn号码:9787980026572
丛书系列:
图书标签:
  • 软件开发
  • 计算机书籍
  • 游戏开发
  • Directx
  • 2006
  • DirectX
  • 图形编程
  • 游戏开发
  • Windows
  • C++
  • Direct3D
  • 入门
  • 教程
  • 计算机图形学
  • 多媒体编程
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具体描述

本书是美国微软出版社授权的系列书之一,书中介绍的DirectX 5 SDK是目前Microsoft发行的DirectX的最新版。全书共分六部分,分别讲解了DirectX 5的背景知识、DirectDraw、DirectSound、DirectPlay、DirectInput和DirectSetup。在讲解上述内容时,不仅系统地介绍了DirectX 5中有关图像、声音、输入、力反馈和网络游戏等的编程接口,而且还给出了针对这些接口的简单有效的例子,以使读者能够更快地掌握这些接口的使用方法。

Microsoft开发DirectX的目的是提供Windows下游戏和多媒体应用程序的开发手段。通过使用DirectX,Windows应用程序不但可以直接访问硬件,而且还可以充分利用Windows提供的设备独立性。DirectX向游戏开发者提供了一个健全并有良好支持的平台,它是用户开发Windows下的游戏和多媒体应用程序的必然选择。

本书是DirectX的全面参考书。适合多媒体开发人员、大专院校相关专业的师生和社会上有关DirectX的培训班使用。

本书配套光盘内容包括:1.本书电子版图书;2.强大的DirectX开发工具:完整的DirectX 5.2 SDK,演示DirectX编程技术的范例源代码,游戏范例。

《图形渲染的艺术:从基础到高级技术的探索》 本书旨在为读者构建一个扎实的计算机图形学理论基础,并引导大家深入了解现代图形渲染管线的工作原理。我们将从最基本的概念出发,循序渐进地揭示光线如何在三维空间中传播,以及我们如何在二维屏幕上呈现逼真的图像。 第一部分:三维世界的基石——几何与数学 在开始探索图形渲染之前,理解三维空间中的物体是如何被描述和操作至关重要。本部分将重点讲解: 向量与坐标系: 学习向量的基本运算(加、减、点乘、叉乘),理解不同的坐标系(世界坐标系、视图坐标系、投影坐标系)如何相互转换,以及它们在场景构建中的作用。 矩阵变换: 深入理解矩阵作为一种强大的工具,如何实现平移、旋转、缩放等基本几何变换。我们将探讨齐次坐标的概念,以及如何通过矩阵乘法组合多种变换。 投影几何: 了解透视投影和正交投影的区别,学习如何将三维场景投影到二维平面,并理解视锥体(frustum)的概念。 基本几何图元: 讨论点、线、三角形等基本图元在图形渲染中的重要性,以及如何构建更复杂的模型。 第二部分:渲染管线的奥秘——从模型到像素 本部分将深入剖析现代图形渲染管线的各个阶段,揭示从三维模型数据到最终屏幕像素的完整过程。 模型加载与表示: 探讨常用的三维模型文件格式(如 OBJ, FBX)以及它们在内存中的表示方式。 顶点处理(Vertex Processing): 学习顶点着色器(Vertex Shader)的作用,如何对顶点进行坐标变换、光照计算的初步处理,以及如何将顶点数据传递到下一个阶段。 光栅化(Rasterization): 理解光栅化是将几何图元(主要是三角形)转换为屏幕像素的过程。我们将讨论三角形的边缘遍历算法、深度测试(Z-buffering)等技术,确保绘制的正确性和无遮挡。 片段处理(Fragment Processing): 深入探讨片段着色器(Fragment Shader)的核心工作。我们将学习如何根据纹理、颜色、法线等信息计算每个像素最终的颜色。 纹理映射(Texture Mapping): 学习如何使用二维纹理图像来增强模型的细节和真实感,包括 UV 坐标的运用,以及纹理过滤(如线性过滤、各向异性过滤)的应用。 光照模型(Lighting Models): 探讨各种光照模型,从最简单的环境光、漫反射光、镜面反射光,到更复杂的 Blinn-Phong 模型。我们将介绍光源类型(点光源、方向光、聚光灯)以及如何计算它们对表面的影响。 高级渲染技术简介: 简要介绍一些更高级的渲染技术,如法线贴图(Normal Mapping)和视差贴图(Parallax Mapping)如何模拟表面细节,环境光遮蔽(Ambient Occlusion)如何增加场景的立体感,以及后期处理(Post-processing)如抗锯齿(Anti-aliasing)和屏幕空间反射(Screen Space Reflections)如何进一步提升视觉效果。 第三部分:材质与着色——赋予物体生命 材质是决定物体外观的关键因素。本部分将深入探索不同的材质属性和着色技术。 PBR(Physically Based Rendering)材质模型: 介绍基于物理的渲染理念,理解金属度(Metallic)、粗糙度(Roughness)等参数如何更真实地模拟不同材质的反射特性。 着色器编程基础: 介绍可编程管线中着色器(Shader)的重要性,以及如何使用 GLSL (OpenGL Shading Language) 或 HLSL (High-Level Shading Language) 编写顶点着色器和片段着色器。 材质实例: 通过实例演示如何为不同的物体(如金属、塑料、木材、皮肤)创建逼真的材质效果。 第四部分:优化与性能——让渲染飞起来 高效的渲染是实现流畅游戏和复杂交互式应用的关键。本部分将探讨一些常用的优化技巧。 剔除技术(Culling): 学习视锥体剔除(Frustum Culling)和遮挡剔除(Occlusion Culling)等技术,避免绘制不可见的对象。 LOD(Level of Detail): 介绍如何根据物体与摄像机的距离动态调整模型的细节级别,以节省计算资源。 批处理(Batching): 探讨如何合并相似的绘制调用,减少 CPU 到 GPU 的通信开销。 GPU 架构与内存管理: 简要介绍 GPU 的工作原理以及数据在 GPU 内存中的组织方式,帮助读者理解性能瓶颈的产生原因。 本书特色: 理论与实践相结合: 在讲解理论知识的同时,穿插概念性的代码片段(或伪代码)和流程图,帮助读者理解实际应用。 由浅入深: 从最基础的数学和几何概念开始,逐步引入复杂的渲染技术,适合有一定编程基础但对图形渲染不甚了解的读者。 系统性阐述: 全面覆盖现代图形渲染管线的关键环节,为读者提供一个清晰的学习路径。 面向未来: 关注当前主流的渲染技术和理念,帮助读者掌握未来图形开发的核心技能。 通过学习本书,您将能够深刻理解计算机图形是如何被创造出来的,并为进一步学习更高级的图形技术(如实时全局光照、物理模拟等)打下坚实的基础,从而能够独立设计和实现具有视觉冲击力的三维场景和应用。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我是一个习惯于通过动手实践来巩固理论知识的学习者,这本书在这方面做得相当出色。它提供的配套源码项目结构清晰,代码风格规范统一,并且每一章的关键技术点都能在源码中找到对应的实现模块。更重要的是,作者并没有把源码写得过于“完美”以至于让人望而却步,而是保留了一些需要读者自己去“填坑”和调试的环节,这才是真正有效的学习方式。例如,书中关于实现一个自定义的物理渲染(PBR)管线的示例,它引导你一步步地构建从光照模型计算到环境贴图采样的整个流程,而不是直接抛出一个黑盒的结果。这种“手把手带你造轮子”的教学方法,极大地增强了我对图形API调用链的掌控感。读完关于几何体实例化和Culling算法的那几章后,我立刻着手修改了自己项目中的渲染循环,效果立竿见影,场景的复杂度提升了近两倍而帧率几乎没有下降。这本书的实战价值,在于它教会你如何“思考”图形编程,而不仅仅是“复制粘贴”代码。

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说实话,当我拿到这本厚厚的书时,内心是有些许忐忑的,因为“精通”二字的分量实在太重了。然而,阅读过程中的体验却远超我的预期。这本书的叙事风格非常沉稳且富有逻辑性,作者似乎对每一个知识点都进行了深度的挖掘和审视,确保读者在学习过程中不会留下任何知识盲区。我特别关注了其中关于高级着色器编程和性能优化的章节。作者没有停留在简单的HLSL语法介绍,而是详细剖析了GPU的执行模型,如线程组调度、寄存器压力管理以及如何编写高效的Compute Shader。书中提供的那些关于消除内存屏障和优化资源绑定顺序的实战经验,对于我之前在优化一款实时渲染应用时遇到的性能瓶颈,起到了醍醐灌顶的作用。这已经不是一本简单的教程了,它更像是一份由资深图形架构师亲手撰写的、充满行业洞察的“内幕手册”。唯一美中不足的或许是,对于初学者而言,某些过于底层的汇编级优化讨论可能需要反复研读,但这恰恰也体现了其“精通”的定位,它要求读者付出相应的专注度。

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从排版和装帧来看,这本书也体现了出版方的专业态度。纸张的质量很好,保证了即便是长时间在灯光下阅读也不会感到视觉疲劳,而且图表的清晰度非常高。对于技术书籍来说,清晰的图表是理解复杂流程的生命线。书中关于变换矩阵的分解、视锥体裁剪的几何推导,以及Vulkan/DX12中资源状态转换的示意图,都绘制得极为精确和直观。我发现,很多在线教程中含糊其辞的地方,在这本书里通过一张结构清晰的图示,便能瞬间明了。我尤其赞赏作者在引入新概念时,总是会先回顾其在传统图形学或前代API中的对应物,这使得具有OpenGL或DirectX 11经验的读者能够平滑过渡,避免了完全“失重”的学习体验。这种尊重读者既有知识储备的编排策略,让阅读体验保持了高度的连贯性和亲切感,像是在与一位经验丰富的导师对话。

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这本书的深度和广度都令人印象深刻,它成功地搭建了一座连接“理论基础”与“工业实践”的坚实桥梁。它不仅涵盖了渲染技术的核心,还穿插了许多关于软件工程和项目管理在图形学领域应用的思考,比如如何组织大型渲染器的模块划分,以及如何进行跨平台兼容性的早期设计考量。我发现作者对API设计哲学有着深刻的理解,他不仅告诉你“怎么做”,更重要的是解释了“为什么必须这样做”。书中对不同渲染模式——无论是传统的延迟渲染(Deferred Shading)还是更现代的基于集群的渲染技术——的优缺点分析,都展现了作者在多个实际项目中的沉淀。读完这本书,我感觉自己看待任何一个图形相关的技术文档或开源项目时,都能从一个更高的抽象层次去理解其设计意图和潜在的性能陷阱。它不仅仅是教会你如何使用某套工具,而是让你掌握了构建下一代渲染系统的底层思维框架,这对于职业发展来说是无价的投资。

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这本书的封面设计得非常有吸引力,色彩搭配和整体布局都很专业,让人一眼就能感受到它深厚的专业底蕴。我是在朋友的推荐下决定购买的,主要是因为我目前正在进行一个涉及到底层图形编程的项目,急需一本全面、系统且深入的参考资料。刚翻开目录,我就被其详尽的结构所折服。它不仅仅是罗列API函数那么简单,更重要的是,它深入讲解了图形渲染管线的各个阶段,从CPU侧的数据准备到GPU侧的最终像素输出,每一个环节的原理、优化思路和代码实现都阐述得淋漓尽致。特别是关于Direct3D 12的新特性,如资源管理和多线程命令列表的构建,书中的讲解细致入微,配有大量的代码示例和流程图,极大地帮助我理解了这些复杂概念的底层逻辑。对于我这种有一定基础但希望向精通迈进的开发者来说,这种由浅入深、理论与实践紧密结合的编排方式,无疑是最高效的学习路径。我尤其欣赏作者在讲解复杂算法时,总能用非常直观的比喻来辅助说明,使得原本晦涩难懂的部分也变得豁然开朗。这本书的价值远超其价格,是图形学爱好者和专业工程师案头必备的宝典。

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十年前看过,是我当时能找到的唯一一本将DirectX的书,是我当时学游戏开发的入门书,DirectX 5的,现在应该没什么用了,只是留存纪念,不推荐。

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