DirectX 9游戏编程入门教程：3D数学知识与实战

"3D游戏编程教程，基于DirectX 9.0，由温云兵根据Frank D. Luna的原著翻译并改编，共291页，覆盖了3D编程的基础到进阶知识，包括数学基础、D3D基础知识、实际应用及着色器和效果的介绍。" 在3D游戏编程中，数学知识是至关重要的，尤其是向量、矩阵和平面的概念。向量是描述方向和大小的数学实体，在3D空间中，向量常用于表示位置、速度、力等物理量。向量具有几何和代数属性，例如加法、减法、标量乘法和向量乘法（点积和叉积）。在3D图形编程中，向量用于计算光照、碰撞检测和运动模拟等。 矩阵则是二维数组，通常用于表示线性变换，如旋转、缩放和平移。在DirectX中，矩阵用于构建和应用变换到3D对象上，使我们可以轻松地管理物体的位置、朝向和形状。矩阵乘法遵循特定的规则，并且可以组合成复杂的变换序列。 平面在3D空间中定义了一个二维表面，它可以用来表示场景中的平面物体或作为剪裁平面。平面可以用点法式或点向式表示，常用于碰撞检测、深度测试和分割空间等任务。 Direct3D（D3D）的基础部分包括初始化、渲染管线和基本绘图操作。初始化D3D涉及设置设备配置，创建设备上下文。渲染管线是D3D处理图形数据的流程，分为顶点处理阶段和像素处理阶段。在D3D中画画涉及设置状态、绘制几何形状、处理颜色和光照。 色彩是3D场景的重要组成部分，D3D支持各种颜色模式，如RGB和HSV。灯光是影响物体外观的关键因素，包括点光源、聚光灯和方向光。纹理则给物体表面添加细节，通过贴图坐标映射到几何表面上。混合控制着像素颜色的混合方式，模版操作则用于实现深度缓冲和多边形排序。 实际应用部分讲解了D3D的实用技巧，如创建字体、加载网络模型、实现灵活的摄像机系统、渲染基本地形以及设计粒子系统。这些是构建游戏世界不可或缺的元素。拾取技术则允许用户通过鼠标选择屏幕上的3D对象。 着色器和效果部分介绍了高级着色语言（HLSL），它是Direct3D中编写自定义像素和顶点处理逻辑的工具。定点着色器处理顶点属性，像素着色器则影响每个像素的颜色。效果框架使得可以更方便地管理和控制多个着色器状态。 本教程适合对3D游戏编程感兴趣的初学者，同时也为有一定基础的开发者提供了复习和深入学习的机会。教程中结合了理论知识和实践示例，有助于读者更好地理解和应用DirectX 9.0进行3D游戏开发。