Книга: Боресков А. В. «Графика трехмерной компьютерной игры на основе OpenGL»

Книга посвящена основам программирования трехмерной графики в играх. В ней подробно рассматривается написание графического ядра для трехмерной игры, позволяющей в реальном времени перемещаться по заданной сцене. Достаточно подробно рассматриваются математические вопросы работы с координатными пространствами, преобразования и проектирование. Также приводится ряд геометрических алгоритмов для решения типовых задач и оптимизации.
В книге подробно рассматривается организация работы с ресурсами, включая загрузку как текстур в ряде форматов (bmp, jpg, png, gif, tga, wal, pcx), так и загрузку трехмерных моделей (ase, md2, md3).
Рассмотрение материала сопровождается примерами на языке C++ (для среды MS Visual C++ 6) и UML-диаграммами. Весь исходный код для книги доступен в Интернете по адресу www. steps3d. narod. ru.

Содержание:

ПРЕДИСЛОВИЕ...... 3 Глава 1. КООРДИНАТЫ И ИХ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ...... 5 Основные преобразования в R2...... 6 Аффинные преобразования в R3...... 16 Однородные координаты...... 18 Системы координат...... 20 Задание ориентации...... 21 Кватернионы...... 23 Проектирование...... 30 Глава 2. УДАЛЕНИЕ НЕВИДИМЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ...... 34 Методы оптимизации...... 38 Метод трассировки лучей...... 43 Метод z-буфера...... 43 Алгоритмы упорядочения...... 45 Метод порталов...... 55 Множества потенциально видимых граней (PVS)...... 58 Глава 3. ПРОСТЕЙШИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ И СТРУКТУРЫ...... 64 Быстрая оценка длины вектора...... 64 Нахождение расстояния от точки до прямой...... 65 Ограничивающие тела...... 66 Проверка пересечения луча с многоугольником...... 89 Проверка пересечения двух многоугольников...... 90 Иерархические структуры...... 92 Область видимости...... 94 Глава 4. ОСНОВЫ БИБЛИОТЕКИ OpenGL...... 98 Использование библиотеки glut...... 101 Рисование геометрических объектов...... 106 Рисование точек, линий и многоугольников...... 110 Преобразование объектов в пространстве. Камера...... 113 Дисплейные списки...... 122 Работа с z-буфером...... 123 Задание моделей закрашивания...... 124 Освещение...... 125 Полупрозрачность. Использование ?-канала...... 130 Вывод битовых изображений...... 131 Ввод-вывод цветных изображений...... 132 Наложение текстуры...... 133 Управление наложением текстуры...... 147 Работа с буфером трафарета...... 148 Сохранение параметров...... 150 Глава 5. ОБЪЕКТНАЯ МОДЕЛЬ. ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ...... 151 Глава 6. ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ДЛЯ РЕНДЕРЕРА. РАБОТА С РЕСУРСАМИ...... 180 Класс Polygon3D...... 180 Класс Texture...... 189 Класс ResourceManager...... 194 Глава 7. ПИШЕМ ПОРТАЛЬНЫЙ РЕНДЕРЕР (часть I)...... 205 Схема "Модель – контроллер – вид" ...... 205 Класс Timer...... 221 Класс Camera...... 222 Метод порталов...... 226 Глава 8. ПИШЕМ ПОРТАЛЬНЫЙ РЕНДЕРЕР (часть II)...... 242 Работа с полупрозрачными гранями...... 242 Консоль...... 253 Обработка столкновений...... 257 Глава 9. ПИШЕМ ПОРТАЛЬНЫЙ РЕНДЕРЕР (часть III)...... 262 Глава 10. РАБОТА С КАРТАМИ ОСВЕЩЕННОСТИ...... 275 Глава 11. ПИШЕМ РЕНДЕРЕР УРОВНЕЙ QUAKE II...... 290 Глава 12. ДОБАВЛЯЕМ ЭФФЕКТЫ...... 309 Небо...... 309 Объемный туман...... 314 Микрофактурные текстуры...... 323 Панели (billboard)...... 326 Системы частиц...... 338 Хало, блики на линзах...... 346 Глава 13. ДОБАВЛЯЕМ МОДЕЛИ...... 350 Модели...... 350 Шейдеры...... 364 НАПУТСТВИЕ...... 369 Приложение. ВЕКТОРНАЯ И МАТРИЧНАЯ АЛГЕБРА...... 370 ЛИТЕРАТУРА...... 378 ИСТОЧНИКИ В ИНТЕРНЕТЕ...... 379

Издательство: "Диалог-МИФИ" (2004)

ISBN: 5864041904