DirectX12 3D游戏开发:DirectX入门与数学原理概述

需积分: 12 111 下载量 71 浏览量 更新于2024-08-08 收藏 6.56MB PDF 举报
"本章小结与练习-ecc算法p256曲线规范" 在计算机科学领域,特别是游戏开发中,DirectX12是一项至关重要的技术。由覃伯明所著的《DirectX123D游戏开发》深入浅出地介绍了如何使用DirectX12进行3D游戏开发。书中不仅涵盖了DirectX的基础知识,还涉及了3D数学原理等核心概念。 首先,DirectX是微软为Windows操作系统设计的一系列API(应用程序接口),它主要用于多媒体应用,尤其是游戏和图形密集型应用程序。DirectX包含多个组件,如Direct3D用于3D图形渲染,DirectSound处理音频,DirectInput负责设备输入等。随着技术的发展,某些组件如DirectDraw和DirectMusic逐渐被新的技术取代。 在DirectX12中,3D游戏开发者可以利用低级别的硬件访问能力,实现更高效的渲染管线。与早期的DirectX11相比,DirectX12降低了API层级,提高了多线程性能,减少了CPU瓶颈,使得游戏性能得到显著提升。书中详细讲解了DirectX的固定渲染管线和可编程渲染管线,包括着色器语言 HLSL(High-Level Shader Language)的应用,以及新增的着色器类型。 此外,3D基础数学是理解和实现3D图形的关键。书中第二章深入讨论了坐标系(2D和3D)、向量(包括长度、归一化、加减乘运算、点积和叉积)和矩阵(定义、加减乘运算、单位矩阵和转置矩阵)。这些概念在构建3D模型、变换和光照计算中扮演着重要角色。欧拉角的介绍帮助理解物体旋转的表示,而四元素(quaternions)则是一种高效且避免万向节死锁的旋转表示方法。 在实际编程部分,书中的章节末尾通常会提供小结和习题,以巩固读者对章节内容的理解。例如,第一章的小结回顾了DirectX的基本概念,习题可能包括选择题、填空题和编程题,旨在让读者能够实际操作和应用所学知识。 这本书为读者提供了一个全面的DirectX12学习平台,结合理论和实践,是想要进入3D游戏开发领域的程序员的宝贵参考资料。通过学习,开发者将能够熟练掌握DirectX12的使用,并具备扎实的3D数学基础,从而在游戏开发中实现更高效、更逼真的视觉效果。