DirectX 9.0入门:3D游戏编程教程
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更新于2024-07-20
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"3DGame翁云兵版是基于DirectX 9.0的3D游戏开发入门教程,由翁云兵编著。该书深受Frank D. Luna的《Introduction to 3D Game Programming with DirectX 9.0》启发,但以中文形式呈现,适合初学者了解游戏开发的基础知识,包括基本数学概念、Direct3D的运用、着色器和效果等。教程同时也包含了部分D3DX库的数学模型和函数应用。"
本文将详细阐述3D游戏编程中的核心知识点,首先是必备的数学知识。
1. 向量与矩阵
- 向量:向量是具有大小和方向的量,在3D空间中,向量常用来表示位置、速度、力等。向量的几何和代数性质是3D图形编程的基础,包括加法、减法、标量乘法和向量乘法(叉乘)。向量在计算机图形学中的应用广泛,如计算物体运动、光照效果等。
- 矩阵:矩阵是二维数组,用于存储和操作多个数值。在3D图形中,矩阵主要用于表示坐标变换,如平移、旋转和缩放。了解矩阵乘法及其与向量的关系至关重要,因为它们能实现对象在3D空间中的精确定位和变形。
2. 变换
- 平移:通过增加或减少向量的坐标值来移动物体。
- 旋转:使用旋转矩阵,通过欧拉角(yaw, pitch, roll)进行三维旋转。
- 缩放:改变物体的大小,可以针对每个轴独立调整。
- 投影:将3D空间中的物体投影到2D屏幕空间,通常使用正交投影和透视投影两种方式。
3. D3DX库
- D3DX是DirectX的一个扩展库,提供了许多用于3D数学运算的工具和函数,如向量和矩阵的创建、操作及转换,方便开发者处理3D图形问题。熟悉并掌握D3DX库的使用,能有效提升3D游戏开发效率。
4. 面和线的建模
- 面:在3D空间中,面是由多个顶点通过三角形或四边形连接而成的多边形。这些面可以组合成复杂的3D模型。
- 线:线段表示物体的边缘,通过线性代数方法可以定义和操作线。线与面的交点计算也是3D图形中的重要一环。
5. 着色器与效果
- 着色器:Direct3D中的着色器负责计算像素和顶点的颜色,实现光照、纹理映射、阴影等视觉效果。包括顶点着色器和像素着色器,分别在顶点和像素级别应用计算。
- 效果:一组着色器的集合,可以封装多种图形效果,方便在不同的场景中复用。
综上,3DGame翁云兵版为读者提供了一条进入3D游戏开发的清晰路径,从基础数学到实际应用,逐步引导读者掌握DirectX 9.0的使用,为更深入的3D游戏编程打下坚实基础。通过学习,读者不仅可以理解3D图形的基本原理,还能熟练运用D3DX库来实现各种3D效果。
2007-10-24 上传
2021-02-17 上传
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