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产品特色

内容简介

　　《OpenGL超级宝典（第5版）》是OpenGL及3D图形编程的入门指南，涵盖了使用版本的OpenGL进行编程所需要的主要知识。全书分三部分，共16章，另有3个附录。部分包括第1章到第7章，介绍如何构建一个使用OpenGL的程序、如何设置3D渲染环境，以及如何创建基本对象和光线并对他们进行着色。然后深入研究如何使用OpenGL，并向读者介绍GLSL，以及如何创建自己的着色器。第二部分包括第8章到第12章，将进行更深入的研究，而懂得如何应用这些高级特性将使读者业余3D玩家的水平。这一部分不仅能够使我们掌握更多的可视化效果，同时也考虑了性能表现。第三部分包括第13章到第16章，着重介绍OpenGL如何支持和连接Windows、MacOSX、Linux和掌上设备。附录部分给出了更多阅读建议、术语表和API参考介绍。
　　《OpenGL超级宝典（第5版）》适合希望精通OpenGL以便对图形编程和3D图形知识进行扩展的程序员阅读，也可以帮助经验丰富的OpenGL程序员学习如何移植自己的应用程序。本书既可以作为学习OpenGL的教材，也可以作为随时查阅的参考手册。

目录

第一部分 基本概念

第1章 3D图形和OpenGL简介
1.1 计算机图形的简单历史回顾
1.1.1 进入电子时代
1.1.2 走向3D
1.2 3D图形技术和术语
1.2.1 变换（Transformation）和投影（Projection）
1.2.2 光栅化（Rasterization）
1.2.3 着色
1.2.4 纹理贴图
1.2.5 混合
1.2.6 将点连接起来
1.3 3D图形的常见用途
1.3.1 实时3D
1.3.2 非实时3D
1.3.3 着色器
1.4 3D编程的基本原则
1.4.1 并非工具包
1.4.2 坐标系统
1.4.3 投影：从3D到2D
1.5 总结

第2章 入门指南
2.1 什么是OpenGL？
2.1.1 标准的演化
2.1.2 OpenGL的未来
2.2 使用OpenGL
2.2.1 支持阵容
2.2.2 OpenGL API特性
2.2.3 OpenGL错误
2.2.4 确认版本
2.2.5 使用glHint获取线索
2.2.6 OpenGL状态机
2.3 建立Windows项目
2.3.1 包含路径
2.3.2 创建项目
2.3.3 添加文件
2.4 建立Mac OS X项目
2.4.1 自定义创建设置
2.4.2 创建新项目
2.4.3 框架、头文件和库
2.5 第一个三角形
2.5.1 要包含什么
2.5.2 启动GLUT
2.5.3 坐标系基础
2.5.4 完成设置
2.5.5 言归正传
2.6 加点儿活力！
2.6.1 特殊按键
2.6.2 刷新显示
2.6.3 简单的动画片
2.7 总结

第3章 基础渲染
3.1 基础图形管线
3.1.1 客户机-服务器
3.1.2 着色器
3.2 创建坐标系
3.2.1 正投影
3.2.2 透视投影
3.3 使用存储着色器
3.3.1 属性
3.3.2 Uniform值
3.4 将点连接起来
3.4.1 点和线
3.4.2 绘制3D三角形
3.4.3 单独的三角形
3.4.4 一个简单批次容器
3.4.5 不希望出现的几何图形
3.4.6 多边形偏移
3.4.7 裁剪
3.5 混合
3.5.1 组合颜色
3.5.2 改变混合方程式
3.5.3 抗锯齿
3.5.4 多重采样
3.6 小结

第4章 基础变换：初识向量/矩阵
4.1 本章是令人生畏的数学课吗
4.2 3D图形数学速成课
4.2.1 向量
4.2.2 矩阵
4.3 理解变换
4.3.1 视觉坐标
4.3.2 视图变换
4.3.3 模型变换
4.3.4 模型视图的二元性
4.3.5 投影变换
4.3.6 视口变换
4.4 模型视图矩阵
4.4.1 矩阵构造
4.4.2 运用模型视图矩阵
4.5 更多对象
4.5.1 使用三角形批次类
4.5.2 创建一个球体
4.5.3 创建一个花托
4.5.4 创建一个圆柱或圆锥
4.5.5 创建一个圆盘
4.6 投影矩阵
4.6.1 正投影
4.6.2 透视投影
4.6.3 模型视图投影矩阵
4.7 变换管线
4.7.1 使用矩阵堆栈
4.7.2 管理管线
4.7.3 加点调料
4.8 使用照相机和角色进行移动
4.8.1 角色帧
4.8.2 欧拉角：“卢克！请使用帧”
4.8.3 照相机管理
4.8.4 添加更多角色
4.8.5 关于光线
4.9 小结

第5章 基础纹理
5.1 原始图像数据
5.1.1 像素包装
5.1.2 像素图
5.1.3 包装的像素格式
5.1.4 保存像素
5.1.5 读取像素
5.2 载入纹理
5.2.1 使用颜色缓冲区
5.2.2 更新纹理
5.2.3 纹理对象
5.3 纹理应用
5.3.1 纹理坐标
5.3.2 纹理参数
5.3.3 综合运用
5.4 Mip贴图
5.4.1 Mip贴图过滤
5.4.2 生成Mip层
5.4.3 活动的Mip贴图
5.5 各向异性过滤
5.6 纹理压缩
5.6.1 压缩纹理
5.6.2 加载压缩纹理
5.6.3 最后一个示例
5.7 小结

第6章 跳出“盒子”：非存储着色器
6.1 初识OpenGL着色语言
6.1.1 变量和数据类型
6.1.2 存储限定符
6.1.3 真正的着色器
6.1.4 编译、绑定和连接
6.1.5 使用着色器
6.1.6 Provoking Vertex
6.2 着色器统一值
6.2.1 寻找统一值
6.2.2 设置标量和向量统一值
6.2.3 设置统一数组
6.2.4 设置统一矩阵
6.2.5 平面着色器
6.3 内建函数
6.3.1 三角函数
6.3.2 指数函数
6.3.3 几何函数
6.3.4 矩阵函数
6.3.5 向量相关函数
6.3.6 常用函数
6.4 模拟光线
6.4.1 简单漫射光
6.4.2 点光源漫反射着色器
6.4.3 ADS光照模型
6.4.4 Phong着色
6.5 访问纹理
6.5.1 只有纹理单元
6.5.2 照亮纹理单元
6.5.3 丢弃片段
6.5.4 卡通着色（Cell Shading）--将纹理单元作为光线
6.6 小结

第7章 纹理高级知识
7.1 矩形纹理
7.1.1 加载矩形纹理
7.1.2 使用矩形纹理
7.2 立方体贴图
7.2.1 加载立方体贴图
7.2.2 创建天空盒
7.2.3 创建反射
7.3 多重纹理
7.3.1 多重纹理坐标
7.3.2 多重纹理示例
7.4 点精灵（点块纹理）
7.4.1 使用点
7.4.2 点大小
7.4.3 综合运用
7.4.4 点参数
7.4.5 异形点
7.4.6 点的旋转
7.5 纹理数组
7.5.1 加载2D纹理数组
7.5.2 纹理数组索引
7.5.3 访问纹理数组
7.6 纹理代理
7.7 小结

第二部分 深入探索

第8章 缓冲区对象：存储尽在掌握
8.1 缓冲区
8.1.1 创建自己的缓冲区
8.1.2 填充缓冲区
8.1.3 像素缓冲区对象
8.1.4 缓冲区对象
8.2 帧缓冲区对象，摆脱窗口的限制
8.2.1 如何使用FBO
8.2.2 渲染缓冲区对象
8.2.3 绘制缓冲区
8.2.4 帧缓冲区的完整性
8.2.5 在帧缓冲区中复制数据
8.2.6 FBO综合运用
8.3 渲染到纹理
8.4 小结

第9章 高级缓冲区：超越基础水平
9.1 获得数据
9.1.1 映射缓冲区
9.1.2 复制缓冲区
9.2 控制像素着色器表现，映射片段输出
9.3 新一代硬件的新格式
9.3.1 浮点--最终的真正精确
9.3.2 多重采样
9.3.3 整数
9.3.4 sRGB
9.3.5 纹理压缩
9.4 小结

第10章 片段操作：管线的终点
10.1 裁剪--将几何图形剪切到希望的大小
10.2 多重采样
10.2.1 样本覆盖
10.2.2 样本遮罩
10.2.3 综合运用
10.3 模板操作
10.4 深度测试
10.4.1 深度截取
10.5 进行混合
10.5.1 混合方程式
10.5.2 混合函数
10.5.3 综合运用
10.6 抖动
10.7 逻辑操作
10.8 遮罩输出
10.8.1 颜色
10.8.2 深度
10.8.3 模板
10.8.4 用途
10.9 小结

第11章 高级着色器应用
11.1 高级顶点着色器
11.1.1 在顶点着色器中进行物理模拟
11.2 几何着色器
11.2.1 直通几何着色器
11.2.2 在应用程序中使用几何着色器
11.2.3 在几何着色器中丢弃几何图形
11.2.4 在几何着色器中修改几何图形
11.2.5 在几何着色器中生成几何图形
11.2.6 在几何着色器中改变图元类型
11.2.7 由几何着色器引入的新图元类型
11.3 高级片段着色器
11.3.1 片段着色器中的后期处理--颜色校正
11.3.2 片段着色器中的后期处理--卷积
11.3.3 在片段着色器中生成图像数据
11.3.4 在片段着色器中丢弃工作
11.3.5 逐片段控制深度
11.4 更高级的着色器函数
11.4.1 插值和存储限定符
11.4.2 高级内建函数
11.5 统一缓冲区对象
11.5.1 建立统一块
11.6 小结

第12章 高级几何图形管理
12.1 查询功能--收集OpenGL管线相关信息
12.1.1 准备查询
12.1.2 发出查询
12.1.3 取回查询结果
12.1.4 使用查询结果
12.1.5 让OpenGL决定
12.1.6 测量执行命令所需时间
12.2 在GPU内存中存储数据
12.2.1 使用缓冲区存储顶点数据
12.2.2 在缓冲区中保存顶点索引
12.3 使用顶点数组对象来组织缓冲区
12.4 高效地绘制大量几何图形
12.4.1 组合绘制函数
12.4.2 使用图元重启对几何图形进行组合
12.4.3 实例渲染
12.4.4 自动获得数据
12.5 存储变换的顶点--变换反馈
12.5.1 变换反馈
12.5.2 关闭光栅化
12.5.3 使用图元查询对顶点进行计数
12.5.4 使用图元查询的结果
12.5.5 变换反馈的应用实例
12.6 裁剪并确定绘制内容
12.6.1 裁剪距离--自定义裁剪空间
12.7 在OpenGL开始绘制时进行同步
12.8 小结

第三部分 特定平台应用

第13章 Windows上的OpenGL
13.1 Windows中的OpenGL实现
13.1.1 微软的OpenGL
13.1.2 现代图形驱动程序
13.1.3 扩展OpenGL
13.1.4 WGL扩展
13.2 基本窗口渲染
13.2.1 GDI设备环境
13.2.2 像素格式
13.2.3 OpenGL渲染环境
13.3 综合运用
13.3.1 创建窗口
13.4 全屏渲染
13.5 双重缓冲
13.5.1 消除视觉撕裂
13.6 小结

第14章 OS X上的OpenGL
14.1 OpenGL在Mac上的4种接口
14.2 在OpenGL中使用Cocoa
14.2.1 创建一个Cocoa程序
14.2.2 综合运用
14.2.3 双缓冲还是单缓冲
14.2.4 球体世界
14.3 全屏渲染
14.3.1 在Cocoa中进行全屏显示
14.4 CGL
14.4.1 同步帧速率
14.4.2 提高填充性能
14.4.3 多线程OpenGL
14.5 小结

第15章 Linux上的OpenGL
15.1 基础知识
15.1.1 简史
15.1.2 什么是X Window
15.2 入门讲解
15.2.1 检查OpenGL
15.2.2 设置Mesa
15.2.3 设置Mesa硬件驱动程序
15.2.4 设置GLUT 和 GLEW
15.2.5 创建OpenGL应用程序
15.3 GLX--X Window的接口
15.3.1 显示和X Window
15.3.2 配置管理和显示效果
15.3.3 窗口和渲染表面
15.3.4 OpenGL和GLX扩展
15.3.5 环境管理
15.3.6 同步
15.3.7 GLX查询
15.3.8 综合运用
15.4 小结

第16章 OpenGL ES：移动设备上的OpenGL
16.1 精简的OpenGL
16.1.1 ES指什么
16.1.2 历史概述
16.2 版本选择
16.2.1 ES 2.0
16.3 ES环境
16.3.1 应用程序设计的注意事项
16.3.2 有限环境的处理
16.3.3 定点数学
16.4 EGL： 新的窗口环境
16.4.1 EGL显示
16.4.2 创建窗口
16.4.3 环境管理
16.4.4 呈现缓冲区和渲染同步
16.4.5 更多关于EGL的内容
16.5 处理嵌入式环境
16.5.1 流行的操作系统
16.5.2 供应商特定扩展
16.5.3 个人玩家
16.6 苹果掌上平台
16.6.1 设置iPhone项目
16.6.2 移植到iPhone
16.7 小结

附录A 更多阅读建议
附录B 词汇表
附录C （核心）OpenGL 3.3参考

精彩书摘

　　事实上，即使我们不懂得那些高深的3D图形数学知识，也不会造成太大的妨碍，就像我们不需要懂得任何关于汽车结构和内燃机方面的知识也能每天开汽车一样。但是，我们最好对汽车足够了解，以便能够意识到需要时常更换机油，定期向油箱加油，以及在轮胎花纹磨光时要更换轮胎。这些知识使我们成为一位可靠（还有安全！）的车主。同样，如果想要成为一位可靠和有能力的OpenGL程序员，也要遵循同样的标准。至少需要理解那些基础知识，才知道能做什么，以及哪些工具适合我们要做的工作。如果是初学者，我们将会发现，经过一段时间的实践，就会渐渐理解矩阵和向量，并且培养出一种更为直观（和强大）的能力，能够在实践中充分利用本章所介绍的这些概念。 　　因此，即使我们还没有能力在脑海中默算出两个矩阵的乘法，也要明白矩阵是什么，以及这些矩阵对于OpenGL处理来说意味着什么。但是，在清理线性代数的老课本（每个人都有，对吧？）之前，不要紧张，GLTools库中有一个组建叫做Math3d，其中包含了大量好用的与OpenGL一致的3D数学例程和数据类型。虽然我们不必亲自进行所有的矩阵和向量操作，我们仍然知道它们是什么，以及如何应用它们。看，这样我们就二者兼得了。 　　4.23D图形数学速成课 　　关于3D图形数学的书籍数不胜数，我们发现了一些非常好的，附录A中列出了这些书籍。我们并不会做出一副要讲完所有需要了解的重要问题的架势，甚至并不试图讲完所有应该了解的问题。在本章，我们只涉及真正需要了解的。如果已经是数学高手，那么就应该跳过这一部分，立即开始学习模型视图矩阵部分。这并不只是因为您已经知道了我们将要讲解的内容，还因为大多数数学高手会因为没有提供足够的空间来讨论它们喜爱的齐次坐标空间特性而感到不快。 　　想象一下一个我们必须从一大群鳄鱼逃脱出来的电视真人秀吧。我们到底要知道多少3D数学才能生存？这就是接下来两部分的内容－3D数学生存技能。鳄鱼才不在乎我们是不是真正懂得齐次坐标 　　空间呢。 　　4.2.1向量 　　在第1章和第2章，我们已经介绍了顶点和3D笛卡尔坐标。基本上，一个顶点就是XYZ坐标空间上的一个位置，而在空间中给定的一个位置恰恰是由一个且只由一个单独的XYZ三元组定义的。然而， 一组XYZ值还能表示一个向量（实际上，从纯粹的数学思维上讲一个顶点其实同时也是一个向量……这里我们只讨论主要问题）。在使用向量来操纵3D几何图形时，向量可能就变成了最重要的基本概念了（没有之一）。这3个值（×、Y和Z）组合起来表示两个重要的值——一个方向和一个数量。 　　如图4.1所示为空间中（任意选择）的一个点，以及空间中从坐标系原点到这个点坐标的一条带箭头的线段。在拼接三角形时，这个点可以视为一个顶点，而这个带箭头的线段则可以视为一个向量。一个向量首先是空间中从原点指向这个点的方向。在中，我们总是使用向量来表示带方向的量。例如，X轴就是向量（1，0，0）。在×方向为+1，而在Y方向和Z方向则为0。　　……

前言/序言

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OpenGL宝典没得说

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讲的很详细，但是事例太少，有些就是在凑字数

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