DirectX 3D圖形編程寶典

前言                  
 第1部分基礎知識                  
 第1章  作為圖形機器的PC                  
 1. 1  歷史和變革                  
 1. 1. 1  陰極射線管技術                  
 1. 1. 2  PC視頻技術                  
 1. 1. 3  PS/2視頻系統(tǒng)                  
 1. 1. 4  SuperVGA                  
 1. 1. 5  圖形協(xié)處理器和加速器                  
 1. 2  PC圖形學的最新發(fā)展水平                  
 1. 2. 1  圖形卡                  
 1. 2. 2  3D應用程序編程接口                  
 1. 3  圖像屬性                  
 1. 3. 1  亮度和對比度                  
 1. 3. 2  顏色                  
 1. 3. 3  分辨率                  
 1. 3. 4  縱橫比                  
 1. 4  圖形應用程序                  
 1. 4. 1  計算機游戲                  
 1. 4. 2  科學. 工程學和技術                  
 1. 4. 3  藝術和設計                  
 1. 4. 4  商業(yè)                  
 1. 4. 5  模擬                  
 1. 4. 6  虛擬現(xiàn)實                  
 1. 4. 7  人造生命                  
 1. 4. 8  分數(shù)維圖形                  
 1. 5  小結                  
 第2章  圖形表示和建模                  
 2. 1  圖形數(shù)據(jù)的類型                  
 2. 1. 1  坐標系                  
 2. 1. 2  表示幾何對象                  
 2. 2  多邊形和多邊形建模                  
 2. 2. 1  三角形表示法                  
 2. 2. 2  多邊形近似                  
 2. 2. 3  邊                  
 2. 2. 4  多邊形網格                  
 2. 3  圖形基本要素                  
 2. 3. 1  輸入功能                  
 2. 3. 2  顯示文件結構                  
 2. 3. 3  顯示文件中的圖像數(shù)據(jù)                  
 2. 3. 4  顯示文件命令                  
 2. 4  圖像映射                  
 2. 4. 1  視頻緩沖區(qū)                  
 2. 4. 2  圖像緩沖區(qū)                  
 2. 4. 3  窗口和視口                  
 2. 5  圖形學建模元素                  
 2. 5. 1  描述符                  
 2. 5. 2  描述                  
 2. 6  顯示文件                  
 2. 6. 1  圖像文件                  
 2. 6. 2  圖像段                  
 2. 6. 3  圖像描述符                  
 2. 7  小結                  
 第3章  3D圖像變換                  
 3. 1  坐標系和矩陣表示                  
 3. 1. 1  圖像變換                  
 3. 2  矩陣運算                  
 3. 2. 1  標量乘矩陣的操作                  
 3. 2. 2  矩陣加法和減法                  
 3. 2. 3  矩陣乘法                  
 3. 3  2D幾何變換                  
 3. 3. 1  平移                  
 3. 3. 2  縮放                  
 3. 3. 3  旋轉                  
 3. 3. 4  齊次坐標                  
 3. 3. 5  并置                  
 3. 4  3D變換                  
 3. 4. 1  3D平移                  
 3. 4. 2  3D縮放                  
 3. 4. 3  3D旋轉                  
 3. 4. 4  關于任意軸的旋轉                  
 3. 5  幾何變換編碼                  
 3. 6  幾何變換的應用程序                  
 3. 7  小結                  
 第4章  3D渲染                  
 4. 1  投影和透視                  
 4. 1. 1  投影幾何學                  
 4. 1. 2  平行投影                  
 4. 1. 3  透視投影                  
 4. 2  渲染流水線                  
 4. 2. 1  本地空間                  
 4. 2. 2  世界空間                  
 4. 2. 3  觀察空間                  
 4. 2. 4  屏幕空間                  
 4. 2. 5  其他流水線模型                  
 4. 3  光照                  
 4. 3. 1  光照模型                  
 4. 3. 2  反射                  
 4. 4  底紋                  
 4. 4. 1  平面底紋                  
 4. 4. 2  內插底紋                  
 4. 4. 3  光線追蹤                  
 4. 5  其他渲染算法                  
 4. 5. 1  掃描線操作                  
 4. 5. 2  z緩沖區(qū)算法                  
 4. 5. 3  紋理                  
 4. 6  小結                  
 第5章  計算機動畫                  
 5. 1  卡通動畫                  
 5. 1. 1  歷史備忘錄                  
 5. 1. 2  繪圖技術                  
 5. 1. 3  攝影技術                  
 5. 2  計算機動畫                  
 5. 2. 1  實時動畫                  
 5. 2. 2  逐幀動畫                  
 5. 2. 3  交互式動畫                  
 5. 3  動畫技術                  
 5. 3. 1  擬合和變形                  
 5. 3. 2  運動路徑計算                  
 5. 3. 3  顏色變換動畫                  
 5. 3. 4  背景動畫                  
 5. 3. 5  XOR操作                  
 5. 3. 6  動畫中的渲染                  
 5. 4  計算機動畫應用                  
 5. 4. 1  模擬器和訓練機                  
 5. 4. 2  計算機游戲                  
 5. 4. 3  人造生命                  
 5. 4. 4  虛擬現(xiàn)實                  
 5. 4. 5  分數(shù)維圖形                  
 5. 5  動畫師的困境                  
 5. 6  小結                  
 第6章  Windows API編程                  
 6. 1  預備步驟                  
 6. 1. 1  創(chuàng)建一個項目                  
 6. 1. 2  Windows程序的元素                  
 6. 1. 3  WinMain()                  
 6. 1. 4  參數(shù)                  
 6. 1. 5  數(shù)據(jù)變量                  
 6. 1. 6  WNDGLASSEX結構                  
 6. 1. 7  注冊窗口類                  
 6. 1. 8  創(chuàng)建窗口                  
 6. 1. 9  顯示窗口                  
 6. 1. 10  消息循環(huán)                  
 6. 2  宙口過程                  
 6. 2. 1  窗口過程參數(shù)                  
 6. 2. 2  窗口過程變量                  
 6. 2. 3  消息處理                  
 6. 2. 4  默認的窗口過程                  
 6. 3  WinHello程序                  
 6. 3. 1  修改程序標題                  
 6. 3. 2  在客戶區(qū)顯示文本                  
 6. 3. 3  創(chuàng)建一個程序資源                  
 6. 3. 4  創(chuàng)建圖標位圖                  
 6. 4  WinHello比程序清單                  
 6. 5  小結                  
 第2部分  DirectDraw                  
 第7章  DirectDraw基礎知識                  
 7. 1  PC上的游戲開發(fā)                  
 7. 1. 1  DirectX                  
 7. 1. 2  安裝SDK                  
 7. 1. 3  編譯器支持                  
 7. 1. 4  對安裝結果進行測試                  
 7. 1. 5  DirectX組件                  
 7. 1. 6  DirectX和COM                  
 7. 2  介紹DirectDraw                  
 7. 2. 1  DirectDraw特性                  
 7. 2. 2  優(yōu)勢和缺陷                  
 7. 3  體系結構                  
 7. 3. 1  接口                  
 7. 3. 2  對象組成                  
 7. 3. 3  硬件抽象層                  
 7. 3. 4  硬件模擬層                  
 7. 3. 5  和Windows的關系                  
 7. 4  DirectDraw入門                  
 7. 4. 1  合作級別                  
 7：4. 2  顯示模式                  
 7. 4. 3  表面                  
 7. 4. 4  調色板                  
 7. 4. 5  裁剪                  
 7. 5  小結                  
 第8章  DirectDraw配置和設置                  
 8. 1  DirectDraw設置                  
 8. I. 1  DirectDraw頭文件                  
 8. 1. 2  DirectDraw庫                  
 8. 2  創(chuàng)建DirectDraw對象                  
 8. 2. 1  獲得接口版本                  
 8. 2. 2  設置合作級別                  
 8. 2. 3  硬件能力                  
 8. 2. 4  顯示模式                  
 8. 3  DDInfo Demo項目                  
 8. 4  小結                  
 第9章  直接訪問顯存                  
 9. 1  DirectDraw程序的WinMain()函數(shù)                  
 9. 1. 1  WinMain()的DirectDraw版本                  
 9. 1. 2  DirectDraw初始化                  
 9. 1. 3  DD Exc Mode項目                  
 9. 2  直接訪問編程                  
 9. 2. 1  內存映射視頻                  
 9. 2. 2  鎖定表面                  
 9. 2. 3  獲得表面數(shù)據(jù)                  
 9. 3  低級編程                  
 9. 3. 1  -咖關鍵字                  
 9. 3. 2  編碼限制                  
 9. 3. 3  匯編語言函數(shù)                  
 9. 4  實現(xiàn)直接訪問的基本函數(shù)                  
 9. 4. 1  計算一個像素地址                  
 9. 4. 2  使用Lock()函數(shù)                  
 9. 4. 3  使用Unlock()函數(shù)                  
 9. 4. 4  像素級別的基本函數(shù)                  
 9. 5  光柵操作                  
 9. 5. 1  XOR動畫                  
 9. 5. 1  對位固執(zhí)行XOR操作                  
 9. 6  DirectDraw的Access Demo項目                  
 9. 7  小結                  
 第10章  位塊傳送和位塊傳送時變換                  
 10. 1  再談表面                  
 10. 1. 1  表面操作                  
 10. 1. 2  表面類型                  
 10. 1. 3  枚舉表面                  
 10. 1. 4  恢復表面                  
 10. 1. 5  表面操作                  
 10. 1. 6  透明度和顏色鍵                  
 10. 1. 7  設置顏色鍵                  
 10. 1. 8  顏色健支持                  
 10. 2  DirectDraw位塊傳送                  
 10. 2. 1  BltFast()                  
 10. 2. 2  Blt()                  
 10. 3  位塊傳送變換                  
 10. 3. 1  顏色填充                  
 10. 3. 2  縮放                  
 10. 3. 3  鏡像                  
 10. 3. 4  光柵操作                  
 10. 4  小結                  
 第11章  在DirectDraw中渲染位圖                  
 11. 1  渲染位圖                  
 11. 1. 1  加載位圖                  
 11. 1. 2  獲取位圖信息                  
 11. 1. 3  把位固移到一個表面上                  
 11. 1. 4  顯示位圖                  
 11. 2  DirectDraw窗口化應用程序                  
 11. 2. 1  非獨占模式初始化                  
 11. 2. 2  裁剪主表面                  
 11. 3  非獨占模式中的渲染                  
 11. 3. 1  裁剪時進行渲染                  
 11. 3. 2  位塊傳送時裁剪                  
 11. 4  小結                  
 第12章 動畫技術                  
 12. 1  使用實時動畫                  
 12. 1. 1  防止表面撕裂                  
 12. 1. 2  動畫制作者的困境                  
 12. 2  獲得定時脈沖                  
 12. 2. 1  tick計數(shù)方法                  
 12. 2. 2  系統(tǒng)定時器裁取                  
 12. 3  精靈                  
 12. 3. 1  精靈藝術                  
 12. 3. 2  精靈集合                  
 12. 3. 3  精靈渲染                  
 12. 4  翻轉                  
 12. 4. 1  初始化翻轉表面                  
 12. 4. 2  翻轉操作                  
 12. 4. 3  多緩沖                  
 12. 5  小結                  
 第13章  動畫編程                  
 13. 1  翻轉技術                  
 13. 1. 1  背景動畫                  
 13. 1. 2  掃視動畫                  
 13. 1. 3  變焦動畫                  
 13. 1. 4  精靈操作                  
 13. 2  動畫的性能調整                  
 13. 2. 1  最佳選擇處理                  
 13. 2. 2  高精度定時器                  
 13. 2. 3  dirty矩形                  
 13. 2. 4  動態(tài)顏色鍵                  
 13. 2. 5  測量性能                  
 13. 3  小結                  
 第3部分  使用Direct3D的3D圖形                  
 第14章  Direct3D簡介                  
 14. 1  3D圖形                  
 14. 1. 1  Direct3D的歷史起源                  
 14. 1. 2  Direct3D的實現(xiàn)                  
 14. 1. 3  Direct3D和COM                  
 14. 2  Direct3D渲染引擎                  
 14. 2. 1  變換模塊                  
 14. 2. 2  照明模塊                  
 14. 2. 3  光柵化模塊                  
 14. 3  保留模式元素                  
 14. 3. 1  幀                  
 14. 3. 2  底紋模式                  
 14. 3. 3  z緩沖區(qū)                  
 14. 3. 4  燈光                  
 14. 3. 5  紋理                  
 14. 3. 6  材質                  
 14. 3. 7  用戶視像                  
 14. 3. 8  視口                  
 14. 3. 9  動畫和動畫集合                  
 14. 4  Direct3D渲染數(shù)學                  
 14. 4. 1  Direct3D坐標系統(tǒng)                  
 14. 4. 2  Direct3D中的點和矢量                  
 14. 4. 3  3D平面                  
 14. 4. 4  四元數(shù)                  
 14. 5  Direct3D文件格式                  
 14. 5. 1  說明                  
 14. 5. 2  文件格式體系結構                  
 14. 6  小結                  
 第15章  保留模式編程基礎知識                  
 15. 1  初始化軟件接口                  
 15. 1. 1  IUnknown                  
 15. 1. 2  Direct3DRMObject                  
 15. 1. 3  QueryInterface()                  
 15. 1. 4  創(chuàng)建DirectDraw裁剪器                  
 15. 1. 5  定義裁剪列表                  
 15. 1. 6  InitD3D()函數(shù)                  
 15. 2  建立對象                  
 15. 2. 1  初步的考慮事項                  
 15. 2. 2  創(chuàng)建對象                  
 15. 2. 3  CreateObjects()函數(shù)                  
 15. 3  創(chuàng)建主場景                  
 15. 3. 1  創(chuàng)建場景的攝影機幀                  
 15. 3. 2  創(chuàng)建場景的視口                  
 15. 4  建立主場景                  
 15. 4. 1  創(chuàng)建和使用網格生成器對象                  
 15. 4. 2  把網格添加給幀                  
 15. 4. 3  設置攝影機位置                  
 15. 4. 4  創(chuàng)建和放置燈光幀                  
 15. 4. 5  創(chuàng)建和設置燈光                  
 15. 4. 6  創(chuàng)建一個材質                  
 15. 4. 7  設置網格顏色                  
 15. 4. 8  清理操作                  
 15. 4. 9  BuildScene()函數(shù)                  
 15. 5  渲染場景                  
 15. 5. 1  清空視口                  
 15. 5. 2  渲染到視口                  
 15. 5. 3  更新屏幕                  
 15. 5. 4  RenderScene()函數(shù)                  
 15. 6  示范項目3DRM InWin Demol                  
 15. 7  窗口化保留模式編碼模板                  
 15. 8  小結                  
 第16章  系統(tǒng)級別的操作                  
 16. 1  Direct3D保留模式API概述                  
 16. 2  系統(tǒng)級別的接口                  
 16. 3  創(chuàng)建和獲得設備                  
 16. 3. 1  從Direct3D對象創(chuàng)建設備                  
 16. 3. 2  從表面創(chuàng)建設備                  
 16. 3. 3  獲得設備                  
 16. 4  創(chuàng)建網格和面                  
 16. 5  創(chuàng)建材質. 陰影. 紋理和包裹                  
 16. 5. 1  材質                  
 16. 5. 2  陰影                  
 16. 5. 3  紋理                  
 16. 5. 4  包裹                  
 16. 6  動畫                  
 16. 6. 1  創(chuàng)建動畫                  
 16. 6. 2  創(chuàng)建動畫集                  
 16. 7  一般支持函數(shù)                  
 16. 7. 1  搜索路徑函數(shù)                  
 16. 7. 2  基于對象的函數(shù)                  
 16. 7. 3  創(chuàng)建UserVisual對象                  
 16. 7. 4  加載保留模式對象                  
 16. 7. 5  產生心跳                  
 16. 7. 6  設置保留模式坐標系                  
 16. 8  小結                  
 第17章  設備級別的操作                  
 17. 1  保留模式設備接口                  
 17. 1. 1  IDirect3DRMDevice3中的函數(shù)                  
 17. 1. 2  設備初始化函數(shù)                  
 17. 1. 3  渲染狀態(tài)的改變                  
 17. 2  窗口更新和通知                  
 17. 3  渲染質量                  
 17. 3. 1  渲染質量規(guī)則                  
 17. 3. 2  默認質量設置                  
 17. 3. 3  更改渲染質量                  
 17. 3. 4  用數(shù)字表示質量                  
 17. 3. 5  交互作用和視覺效果                  
 17. 3. 6  獲得渲染質量                  
 17. 4  渲染屬性                  
 17. 4. 1  紋理                  
 17. 4. 2  濃淡                  
 17. 4. 3  透明度                  
 17. 4. 4  抖動                  
 17. 5  獲得設備信息                  
 17. 5. 1  獲得立即模式訪問                  
 17. 5. 2  獲得設備規(guī)格                  
 17. 5. 3  獲得設備尺寸                  
 17. 6  緩沖區(qū)控制                  
 17. 6. 1  設置緩沖區(qū)數(shù)目                  
 17. 6. 2  獲得緩沖區(qū)數(shù)目                  
 17. 7  范例程序3DBM InWin Demo2                  
 17. 8  小結                  
 第18章  視口級別的操作                  
 18. 1  保留模式視口接口                  
 18. 1. 1  IDirect3DRMViewport2中的函數(shù)                  
 18. 1. 2  創(chuàng)建視口                  
 18. 2  視口配置                  
 18. 2. 1  視口初始化                  
 18. 2. 2  清理視口                  
 18. 2. 3  重新配置視口                  
 18. 2. 4  強制圖像更新                  
 18. 2. 5  檢索顯示設備                  
 18. 2. 6  檢索立即模式視口                  
 18. 3  設置和獲取視口參數(shù)                  
 18. 3. 1  獲取視口大小和位置                  
 18. 3. 2  視口的視野                  
 18. 3. 3  視口投影                  
 18. 3. 4  視口縮放                  
 18. 3. 5  裁剪控制                  
 18. 4  攝影機操作                  
 18. 5  選取視口對象                  
 18. 6  視口變換                  
 18. 6. 1  世界坐標到屏幕坐標的變換                  
 18. 6. 2  屏幕坐標到世界坐標的變換                  
 18. 6. 3  向量數(shù)組變換                  
 18. 7  3DBM InWin Demo3示范程序                  
 18. 8  小結                  
 第4部分  Direct3D編程                  
 第19章  本地幀操作                  
 19. 1  保留模式幀接口                  
 19. 2  幀移動和控制操作                  
 19. 2. 1  取向和位置控制                  
 19. 2. 2  幀移動控制                  
 19. 2. 3  3DRM Move Demo項目                  
 19. 2. 4  改變幀矩陣                  
 19. 2. 5  把對象加載到幀中                  
 19. 3  幀變換                  
 19. 3. 1  回顧基本概念                  
 19. 3. 2  Direct3D中的短陣                  
 19. 3. 3  本地變換                  
 19. 3. 4  應用幀級別變換                  
 19. 3. 5  3DRM Matrix Ops Demo項目                  
 19. 4  在幀級別支持的操作                  
 19. 4. 1  向量級別的操作                  
 19. 4. 2  幀遍歷控制                  
 19. 4. 3  幀級別的回調函數(shù)                  
 19. 5  小結                  
 第20章  幀屬性和場景級別的控制                  
 20. 1  操作幀組件和屬性                  
 20. 1. 1  邊界框操作                  
 20. 1. 2  控制幀顏色                  
 20. 1. 3  控制燈光                  
 20. 1. 4  對材質的操作                  
 20. 1. 5  對紋理進行操作                  
 20. 2  場景級別的屬性                  
 20. 2. 1  場景背景控制                  
 20. 2. 2  霧控制                  
 20. 3  操作幀層次                  
 20. 3. 1  添加一個子幀                  
 2D. 3. 2  刪除一個子幀                  
 20. 3. 3  檢索幀層次                  
 20. 3. 4  3DBM Frame Hierarchy Demo程序                  
 20. 4  排序模式和2緩沖區(qū)控制                  
 20. 4. 1  排序模式控制                  
 20. 4. 2  z緩沖區(qū)控制                  
 20. 5  對視像的操作                  
 20. 5. 1  添加和刪除視像                  
 20. 5. 2  檢索視像                  
 2D. 6  小結                  
 第21章  網格級別的操作                  
 21. 1  保留模式中的網格                  
 21. 1. 1  程序成像建模                  
 21. 1. 2  硬編碼面和網格                  
 21. 2  創(chuàng)建面和網格                  
 21. 2. 1  面和頂點法線                  
 21. 2. 2  創(chuàng)建一個面                  
 21. 2. 3  創(chuàng)建立方體                  
 21. 2. 4  3DRM Mesh Create Demo示范程序                  
 21. 3  從文件中加載幀和網格                  
 21. 3. 1  Conv3ds實用程序                  
 21. 3. 2  把圖像加載到幀上                  
 21. 3. 3  加載網格                  
 21. 4  解釋x文件數(shù)據(jù)                  
 21. 4. 1  解碼x文件立方體                  
 21. 5  小結                  
 第22章紋理和材質                  
 22. 1  保留模式中的紋理                  
 22. 2  紋理位圖                  
 22. 2. 1  創(chuàng)建紋理                  
 22. 2. 2  來自內存圖像的紋理                  
 22. 2. 3  來自DirectDraw表面的紋理                  
 22. 2. 4  默認的紋理參數(shù)                  
 22. 2. 5  保留模式紋理編程                  
 22. 3  包裹                  
 22. 3. 1  包裹參數(shù)                  
 22. 3. 2  紋理包裹標志                  
 22. 3. 3  平面包裹                  
 22. 3. 4  柱形包裹                  
 22. 3. 5  球形包裹                  
 22. 3. 6  鍍鉻包裹                  
 22. 4  保留模式中的材質                  
 22. 4. 1  材質編程                  
 22. 5把紋理應用到網絡                  
 22. 5. 1  準備性的操作                  
 22. 5. 2  加載紋理                  
 22. 6  從x文件中獲取紋理                  
 22. 6. 1  創(chuàng)建應用了紋理的對象                  
 22. 6. 2  制作DirecX兼容的紋理                  
 22. 6. 3  加載應用了紋理的幀                  
 22. 7  小結                  
 第23章  貼花和Mipmap                  
 23. 1  保留模式中的貼花                  
 23. 1. 1  貼花和偽3D                  
 23. 1. 2  復雜建模中的貼花                  
 23. 2  貼花編程                  
 23. 2. 1  創(chuàng)建貼花                  
 23. 2. 2  幀和貼花                  
 23. 3  Mipmap                  
 23. 3. 1  設置紋理質量                  
 23. 3. 2  生成Mipmap                  
 23. 3. 3  改變Mipmap                  
 23. 4  小結                  
 第24章  燈光和陰影                  
 24. 1  保留模式燈光                  
 24. 1. 1  環(huán)境光和方向光                  
 24. 1. 2  Direct3D照明模式                  
 24. 2  場景照明                  
 24. 2. 1  創(chuàng)建照明幀                  
 24. 2. 2  創(chuàng)建燈光                  
 24. 2. 3  把燈光附加到燈光幀                  
 24. 2. 4  創(chuàng)建環(huán)境光                  
 24. 3  光照控制                  
 24. 3. 1  燈光衰減控制                  
 24. 3. 2  啟用逼真的高光                  
 24. 3. 3  改變燈光衰減                  
 24. 3. 4  聚光燈控制                  
 24. 3. 5  3DRM Light Demo程序                  
 24. 4  陰影                  
 24. 4. 1  創(chuàng)建陰影                  
 24. 4. 2  3DRM Shadow Demo程序                  
 24. 5  小結                  
 第25章  3D動畫                  
 25. 1  直接截取動畫                  
 25. 1. 1  創(chuàng)建移動回調函數(shù)                  
 25. 1. 2  實現(xiàn)逐步變化                  
 25. 2  關鍵幀動畫                  
 25. 3  計算機生成的擬合                  
 25. 4  保留模式中的關鍵幀動畫                  
 25. 5  保留模式動畫編程                  
 25. 6  創(chuàng)建動畫                  
 25. 6. 1  選擇動畫選項                  
 25. 6. 2  定義關鍵幀                  
 25. 6. 3  驅動動畫                  
 25. 7  動畫集合                  
 25. 7. 1  x文件中的動畫                  
 25. 7. 2  加載動畫集合                  
 25. 7. 3  驅動動畫集合                  
 25. 8  內插器                  
 25. 8. 1  內插器的類型                  
 25. 8. 2  內插器索引和鍵                  
 25. 8. 3  內插模式                  
 25. 8. 4  內插器編程                  
 25. 9  小結                  
 附錄A  Windows和DirectX結構                  
 附錄B  三元光柵操作碼                  
 附錄C  DirectX模板                  
 附錄D  CD-ROM內容