Beginning DirectX 9 (Game Development Series) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Course Technology PTR

作者:Wendy Jones

出品人:

页数:352

译者:

出版时间:2004-04-01

价格:USD 29.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781592003495

丛书系列:

图书标签:

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• DirectX 9
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探索图形渲染的底层奥秘：从零开始构建视觉奇迹 本书并非关于某个具体的 DirectX 9 游戏开发教程，而是深入探讨图形渲染的核心原理，为你揭示那些构成游戏视觉体验的底层技术。我们将一起踏上一段激动人心的旅程，穿越图形管线的每一个环节，理解计算机如何将三维世界的模型转化为我们在屏幕上看到的绚丽画面。 第一部分：搭建基石——理解图形渲染的脉络 在深入 DirectX 9 的具体API之前，我们将首先建立起坚实的理论基础。这部分内容将帮助你构建对图形渲染整个流程的宏观认知，为后续的学习打下牢固的基石。 像素的诞生：显卡如何工作？ 我们将从最基本的像素点出发，探讨显卡（GPU）的架构和工作原理。理解其并行处理能力，以及它如何高效地处理海量图形数据。你将了解顶点处理器、像素处理器等关键组件的作用，以及它们如何协同工作。 数学的魔法：向量、矩阵与三维空间 三维图形的本质是数学。我们将系统地回顾和学习在图形学中至关重要的数学概念，包括向量运算（加减、点乘、叉乘）、矩阵变换（平移、旋转、缩放）以及它们如何被用来在三维空间中定位、定向和变形物体。你将理解投影矩阵、视图矩阵的意义，以及它们如何将三维坐标转换为二维屏幕坐标。 光影的交织：渲染方程与着色模型 视觉的真实感很大程度上取决于光照和阴影。我们将探讨基本的渲染方程，理解光线如何与表面交互。在此基础上，我们将介绍几种经典的着色模型，如朗伯模型、冯氏模型，以及它们如何模拟不同材质的漫反射和镜面反射效果。 纹理的魔力：为世界赋予细节 静态的几何模型需要纹理来展现其丰富的细节和色彩。我们将深入了解纹理映射的基本原理，包括UV坐标、纹理过滤（线性过滤、各向异性过滤）以及它们如何影响纹理的视觉质量。你还将了解到纹理单元在图形管线中的作用。 第二部分： DirectX 9 的深度剖析——掌握核心API 在理解了图形渲染的基本原理后，我们将进入 DirectX 9 的具体世界，逐步掌握其核心API。本书的设计理念是让你理解API背后的机制，而非简单地复制粘贴代码。 Direct3D 9 的初始化与设备管理 任何图形程序的起点都是初始化 Direct3D 9。我们将详细讲解如何创建 Direct3D 对象，如何枚举并选择适合的图形设备，以及如何设置设备状态。理解设备的概念对于后续的一切操作至关重要。 几何体的表示与绘制：顶点与索引 三维模型由顶点构成。我们将学习如何创建和管理顶点缓冲区（VertexBuffer）和索引缓冲区（IndexBuffer）。理解顶点格式、顶点布局，以及如何使用索引来高效地绘制复杂的几何体。 着色器的引入：可编程管线 DirectX 9 引入了可编程管线的概念，这是图形开发的一大飞跃。我们将深入探讨着色器的强大之处，从最基础的顶点着色器（Vertex Shader）和像素着色器（Pixel Shader）入手。 顶点着色器： 学习如何编写HLSL（High-Level Shading Language）代码，实现顶点的变换、法线计算以及基础的光照计算。你将理解着色器如何在每个顶点上独立执行。 像素着色器： 探索如何编写HLSL代码，控制每个像素的最终颜色。你将学习如何采样纹理、实现更复杂的光照模型、颜色混合等效果。 材质与纹理的应用：让世界生动起来 我们将学习如何在 DirectX 9 中创建和管理材质，并将纹理应用到模型上。理解纹理的创建、加载、绑定以及如何在着色器中进行采样。 三维场景的构建：相机、视角与投影 在 DirectX 9 中，我们需要明确“相机”的概念，即我们在场景中的观察点。我们将学习如何设置视图矩阵来模拟相机的移动和旋转，以及如何设置投影矩阵来定义视锥体（Frustum），将三维场景映射到二维屏幕。 混合与透明：实现多层渲染 许多场景需要处理透明效果，例如玻璃、粒子效果等。我们将学习如何利用 DirectX 9 的混合（Blending）功能，实现颜色和透明度的叠加，创建出逼真的半透明效果。 深度缓冲与模板缓冲：控制渲染顺序 为了确保正确的渲染顺序，防止“穿模”现象，我们需要深入理解深度缓冲（Depth Buffer）和模板缓冲（Stencil Buffer）的工作原理。学习如何设置它们，以及它们在场景渲染中的作用。 第三部分：进阶探索——提升视觉表现力 在掌握了 DirectX 9 的核心功能后，我们将进一步探索一些进阶的技术，以提升你创建的图形的视觉表现力。 高级光照技术： 尽管 DirectX 9 的着色器能力强大，但实现逼真的全局光照仍需大量工作。我们将探讨一些在此基础上可以实现的高级光照技术，例如简单的反射和折射模拟，以及如何利用纹理技术（如法线贴图）来模拟更复杂的表面细节。 后处理效果： 很多现代游戏都依赖后处理效果来增强视觉冲击力。我们将介绍如何利用像素着色器来实现屏幕后处理技术，例如模糊、颜色校正、镜头光晕等。 性能优化基础： 图形性能至关重要。我们将讨论一些基本的性能优化策略，例如减少绘制调用（Draw Call）、优化顶点数据、合理使用纹理等。理解这些基础知识将帮助你编写更高效的图形代码。 从原理到实践的思考： 本书强调理解而非死记硬背。在每个章节的结尾，我们都会引导你思考这些技术如何在实际的游戏开发中应用，以及如何根据不同的需求进行调整和扩展。 通过本书的学习，你将不再仅仅是使用图形API的工具，而是能够深入理解其背后的原理，并具备独立思考和解决图形渲染问题的能力。你将能够从零开始，用代码构建出属于你自己的、令人惊叹的视觉世界。

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对于那些渴望从“游戏开发者”蜕变为“图形引擎工程师”的人来说，这本书简直就是一本藏宝图。我特别喜欢它对固定功能流水线（Fixed Function Pipeline）到可编程着色器（Programmable Shader）过渡时期的讲解，这不仅是技术演进的历史回顾，更是理解现代渲染架构的基石。它清晰地描绘了从老旧的D3D调用到HLSL/GLSL编程范式的转变过程中，开发者必须掌握的思维模式转换。我曾经对材质系统中的光照模型感到困惑，尤其是在理解Blinn-Phong与更复杂PBR模型之间的数学差异时，书中的图示和公式推导帮我建立了一个非常清晰的脉络。它不像市面上很多教材那样只停留在“使用API”的层面，而是深入到了“理解API背后的设计哲学”。读完后，你不仅知道 `SetTexture()` 是做什么的，你还能推断出驱动程序内部是如何处理纹理上传和状态切换的。这种底层洞察力，是构建复杂、可扩展图形系统的核心竞争力。

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初次接触这本书时，我本以为它会像其他同期出版物一样，充斥着过时的API调用和针对特定硬件的“黑魔法”。然而，事实证明，它提供了一套非常稳健的、面向底层逻辑的知识体系。它对资源管理，特别是动态资源加载和卸载策略的探讨，非常具有前瞻性。我记得其中一章详细分析了不同内存池（如System Memory与Video Memory）之间数据传输的成本模型，这在资源受限的早期硬件环境中至关重要，即便在今天，理解这些成本模型对优化大型世界加载依然有效。这本书的叙事风格是极其务实的，它从不浪费时间在不必要的概念介绍上，而是迅速地将读者拉入到代码和硬件交互的漩涡之中。对我来说，它最大的贡献是教会了我如何“正确地”调试渲染错误，不是简单地查看输出结果，而是要学会追踪渲染目标的像素值、检查缓冲区的内容，以及对比预期的输出，这种系统化的调试方法极大地提高了我的问题解决效率。

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这本书绝对是游戏开发领域的一块硬骨头，尤其是对于那些想深入理解图形渲染管线和底层API的硬核玩家来说。我花了大量时间研究书中的一些复杂章节，比如Direct3D的深度缓冲管理和像素着色器的编写。它不像一些入门指南那样含糊其辞，而是直接切入到内存布局和硬件加速的细节中。举个例子，它对如何优化顶点数据的流式传输给GPU的论述，简直是教科书级别的严谨，详细到连数据对齐和缓存预取策略都有涉及。我记得有一次调试一个渲染异常，最终发现是自己对顶点声明（Vertex Declaration）的理解不够透彻，翻阅此书后，那块晦涩难懂的知识点瞬间豁然开朗。这本书的价值并不在于教你“如何快速做出一个游戏”，而在于教你“为什么你的游戏看起来是那个样子的，以及如何让它变得更好看、跑得更快”。如果你期望的是拖拽式的界面和现成的代码片段，那你可能会感到挫败，因为它更侧重于构建坚实的理论基础和精确的编程实践，每一步都需要读者付出心力去消化和实现。对于任何严肃的图形程序员而言，它都是一本值得反复研读的参考手册。

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如果说技术书籍有“武林秘籍”的等级划分，这本书绝对属于内功心法级别的上乘宝典。它在处理3D数学和空间变换方面的内容，可以说是精炼而又不失深度。它没有花大量篇幅去解释基本的向量加减法，而是直接跳到了四元数在旋转插值中的应用及其潜在的数值稳定性问题。这种对高级主题的直面，要求读者具备一定的预备知识，但也因此保证了内容的密度和含金量。我尤其佩服作者对调试工具的讲解部分，他展示了如何利用底层API反馈的信息，逆向工程出渲染管线中到底哪个阶段出现了偏差。这种“授人以渔”的教学理念，使得这本书的生命力远超其出版年代。它教会我的不是固定的语法，而是一套解决复杂图形问题的通用分析框架。对于那些想真正掌控图形渲染，而不是仅仅调用现成函数的开发者来说，这本书提供的视角是无可替代的。

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说实话，这本书的阅读体验就像是上了一堂高强度的大学计算机图形学专业课，而且这位教授极其偏执于细节的准确性。我最欣赏的一点是它处理异步计算和多线程渲染的章节，这在当时（对应这本书的出版时间）是非常前沿且难以掌握的主题。作者并没有回避那些令人头疼的同步机制问题，反而将其视为提升性能的关键。我曾尝试用它介绍的锁机制和命令队列来重构我手头一个性能瓶颈严重的项目，效果立竿见影，帧时间的抖动现象明显减少。当然，这种深度也带来了挑战，某些关于数学基础和矩阵变换的推导部分，我不得不停下来，对照其他数学资料进行二次学习。它对性能优化的执着几乎到了偏执的程度，书中不断地提醒读者要关注CPU与GPU之间的数据交互延迟，并且提供了大量的性能分析工具的使用指导，这些经验在后来的实际工作中帮我规避了许多常见的陷阱。它不只是教你写代码，更是在塑造一种对性能的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

内容比较浅显入门，但有少许错误，许多地方没有深入去讲，建议看了龙书之后再来看这本书。

评分☆☆☆☆☆

非常适合入门的一本书

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内容比较浅显入门，但有少许错误，许多地方没有深入去讲，建议看了龙书之后再来看这本书。

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内容比较浅显入门，但有少许错误，许多地方没有深入去讲，建议看了龙书之后再来看这本书。

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