"该资源为《DirectX 9.0 3D 游戏开发编程基础》的PDF版,由Frank Luna撰写,Wordware Publishing在2003年出版。这本书提供了一个使用DirectX 9.0进行交互式3D计算机图形编程的入门教程,特别关注游戏开发。书中部分内容已被翁云兵和天兵翻译,并提供了随书代码的下载链接。译者提醒,这个翻译版本仅供个人学习参考,未经授权,不得用于商业用途。"
在3D游戏开发中,DirectX 9.0是一个至关重要的工具包,它包含了多种API,如Direct3D,用于处理图形渲染;DirectInput,用于获取用户输入;DirectSound,用于音频处理等。本书通过详细讲解Direct3D的相关概念和技术,帮助初学者掌握3D游戏编程的基础。
第一部分,作者引入了必备的数学知识,这是理解和实现3D图形编程的基础。数学部分主要包括:
1. 目标:强调数学在3D空间中的重要性。
2. 三维空间中的向量:向量是描述方向和大小的量,是3D图形中的基本元素。
3. 向量相等:理解向量的等价关系。
4. 计算向量大小:计算向量的模,即向量的长度。
5. 标准化向量:将向量长度标准化为1,形成单位向量。
6. 向量加减:向量的线性运算。
7. 标量与向量的乘积:向量乘以一个标量,改变其大小。
8. 点积:衡量两个向量的相似度或角度。
9. 叉积:生成一个新的向量,垂直于原始两个向量。
10. 矩阵:二维数组,用于表示变换和坐标系统的操作。
11. 矩阵的相等、数乘和相加:基本矩阵运算。
12. 矩阵乘法:非交换性的运算,用于组合多个变换。
13. 单位矩阵:不改变向量的矩阵,是所有矩阵乘法的单位元。
14. 矩阵的逆和转置:逆矩阵用于解方程,转置矩阵保持行向量和列向量的关系。
15. D3DX矩阵:DirectX提供的矩阵库,简化了矩阵操作。
16. 基本变换:包括平移、旋转和缩放,是构建3D世界的关键。
17. 平面:3D空间中的一个二维表面,可以用来表示几何形状的边界。
18. D3DX平面:DirectX中表示平面的结构。
19. 点和平面的空间关系:判断点是否在平面上或与平面的位置关系。
20. 创建和标准化平面:建立和规范化平面方程。
21. 变换平面:应用矩阵变换来改变平面的位置和方向。
这些数学概念和DirectX的API结合,使得开发者能够构建复杂的3D场景,实现物体的移动、旋转和缩放,以及处理碰撞检测等游戏逻辑。通过学习本书,读者可以逐步掌握DirectX 9.0的使用,为开发3D游戏打下坚实基础。