Direct 3D和XNA游戏开发基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:耿肇英

出品人:

页数:383

译者:

出版时间:2009-1

价格:46.00元

装帧:

isbn号码:9787302187646

丛书系列:

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• DirectX
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深入探索现代图形编程的基石：超越Direct3D与XNA的广阔天地 一部面向进阶开发者的图形学与游戏引擎构建指南 本书并非一本关于特定API（如Direct3D或XNA）的入门手册，而是致力于为那些已经掌握了基础渲染管线概念，并寻求构建高性能、跨平台、更底层图形解决方案的资深开发者，提供一套全面而深入的理论与实践框架。我们将把焦点从微软生态的特定实现中抽离出来，转向图形编程领域永恒的核心原理、新兴标准以及构建复杂视觉系统的架构设计。 本书假设读者已具备扎实的C++编程能力、一定的线性代数基础，并熟悉至少一种主流图形API的基本调用流程。我们的目标是填补“会调用API”与“理解和设计图形引擎”之间的鸿沟。 --- 第一部分：图形学核心原理的深度剖析与数学重构 章节一：现代渲染管线的底层视角 我们将不再满足于理解“顶点着色器接收输入，片元着色器输出颜色”的表层逻辑。本章将深入剖析图形处理单元（GPU）的架构演变，对比固定功能管线（FFP）与可编程管线的本质区别。重点探讨GPU的内存层次结构（L1/L2缓存、共享内存、全局内存）如何影响计算效率，以及如何根据这些特性来优化数据布局和线程组织。 内存局部性与数据导向设计： 如何将几何数据、纹理数据和常量缓冲设计得更符合GPU的访问模式，避免缓存未命中。 同步与屏障机制： 深入研究Vulkan和Metal中引入的细粒度同步对象（如Pipeline Barriers, Semaphores），理解它们在异步计算和多线程渲染中的关键作用，以及它们如何替代旧有API中较为模糊的同步模型。 章节二：高级数学与几何处理的实践应用 本书将重访图形学中的核心数学，但着眼于它们在实际引擎中的高效实现。我们不仅讨论矩阵变换，更深入研究四元数在旋转插值（Slerp）中的数值稳定性问题，以及如何在不依赖高级库的情况下，构建高效的几何处理单元。 参数化曲面与细分： 详细解析Bézier、B-Spline的数学构建，并探讨Catmull-Clark细分算法在实时几何细节增加中的应用，重点关注如何在GPU上实现高效的硬件细分管线。 碰撞检测的几何拓扑： 超越简单的AABB/OBB测试，探讨GJK算法和EPA算法的实现细节，以及如何利用凸包数据结构加速复杂模型的碰撞响应。 --- 第二部分：跨平台图形API的深度对比与迁移策略 章节三：Vulkan：面向未来的底层控制 Vulkan被视为下一代图形API的代表。本章将作为本书的核心之一，系统性地讲解Vulkan的“显式”设计哲学。我们将不再依赖驱动程序进行隐式状态管理，而是亲手管理一切资源。 实例、设备与队列管理： 理解物理设备的选择标准和队列族的适配。 描述符集与绑定模型： 彻底解析Descriptor Sets、Pools和Sets之间的生命周期关系，以及它们如何实现更灵活的资源绑定，避免昂贵的CPU状态切换。 渲染通道与子通道（Subpasses）： 深入理解Render Passes的意义——它们不仅仅是清屏操作，更是GPU优化执行顺序的关键指令。如何在Subpasses中实现高效的延迟渲染（Deferred Shading）中间结果的传递，避免不必要的主内存写入。 章节四：Metal与底层硬件抽象 针对Apple生态系统，我们将剖析Metal的独特之处。Metal的设计哲学介于Direct3D 12的底层控制与OpenGL的简洁性之间。 Command Buffers与异步调度： 学习如何有效地将渲染任务分配到不同的Command Queue，实现计算与图形任务的并行执行。 Shader Compilation与Metal Shading Language (MSL)： 研究MSL的特性，特别是如何利用其内置函数和结构体来优化性能，以及如何处理CPU与GPU之间的数据结构映射。 --- 第三部分：构建高性能渲染系统的架构设计 章节五：现代延迟渲染管线的构建 本书将从零开始，使用抽象化的接口（而非特定API调用），设计并实现一个完整的延迟渲染管线。 G-Buffer设计与优化： 探讨如何选择恰当的G-Buffer格式（例如，使用低精度浮点数存储法线与位置，以节省带宽）以及光照数据与几何数据的分离策略。 Tile-Based/Clustered Shading： 介绍超越传统基于屏幕空间的延迟渲染的技术，如何利用空间划分技术（如基于瓦片或基于聚类的光照剔除），以线性时间复杂度处理数千个动态光源。 章节六：数据驱动的资源管理与异步加载 在现代游戏中，资源管理是性能瓶颈的主要来源。本章关注于如何设计一个健壮的资源管理器。 资源“堆”与内存映射： 学习如何使用Vulkan的Heap或Direct3D 12的Resource Heaps，将资源分配到特定的内存类型（如Dedicated Video Memory或Shared Memory），并利用CPU可映射内存实现高效的动态数据上传。 异步加载与Streaming： 结合多线程技术，设计资源加载器，确保渲染线程在任何时刻都能从数据中获得所需资源，从而消除加载过程中的卡顿（Stuttering）。 --- 第四部分：计算着色器与通用并行计算 章节七：GPU通用计算（GPGPU）的高级应用 图形API已成为通用的并行计算平台。本章将深入探讨如何利用Compute Shaders来加速传统CPU密集型任务。 并行规约算法（Parallel Reduction）： 学习如何将求和、查找最大值等操作，从串行CPU执行迁移到GPU上，并分析不同线程组大小对性能的影响。 粒子系统与流体模拟： 利用“无序访问缓冲区”（UAV/Storage Buffer）实现粒子状态的就地更新（In-place Update），展示如何通过计算着色器驱动复杂的物理系统，而无需依赖传统的顶点缓冲区重绘。 --- 结语：构建你自己的图形引擎 全书最后将指导读者如何将上述所有组件（跨平台抽象层、数学库、资源管理器和渲染管线）整合到一个可扩展的、面向未来的图形引擎框架中。本书旨在使读者能够自信地阅读任何主流商业引擎的底层代码，并有能力为特定硬件或新标准（如光线追踪扩展）设计定制化的渲染路径，真正掌握现代高性能图形编程的精髓。

评分☆☆☆☆☆

即将离开书店的时候，突然看到了这本书，眼前一亮，还以为是《DirectX 9.0 3D游戏开发编程基础》（ http://www.douban.com/subject/2111771/ ）的姐妹版。当下把它加进我的购书清单中，高高兴兴地买回了家。回到家后别的事情放在一边，首先拿出两本书进行对比。这才发现这本书...

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

对于我这样想要快速入门3D游戏开发，但又不想被底层技术细节压垮的读者来说，这本书简直是福音。它巧妙地将Direct3D的强大功能，通过XNA这个更易于使用的框架展现出来。书中对Direct3D核心概念的介绍，清晰明了，没有过度冗余的细节，而是聚焦于开发者最需要了解的部分。例如，它清晰地解释了如何创建和管理Direct3D设备，如何设置视口和投影矩阵，以及如何渲染基本的几何图形。我尤其喜欢书中关于纹理的应用部分，它让我能够为3D模型添加逼真的表面细节，极大地提升了模型的视觉效果。而XNA框架的引入，则让这一切变得更加简单。它提供了诸如Game类、DrawableGameComponent类等核心组件，大大简化了游戏项目的组织结构。书中关于输入处理的讲解，让我能够轻松地捕获键盘、鼠标甚至游戏手柄的输入，并将其转化为游戏中的交互。我尝试着跟随书中的例子，制作了一个简单的3D模型展示程序，并能够通过鼠标控制其旋转和缩放，这让我初次体验到了3D交互的乐趣。这本书的优点在于它平衡了技术深度和易用性，既能让你理解3D图形的原理，又能让你快速上手开发。我相信，这本书能够帮助许多像我一样的初学者，快速跨越从概念到实践的鸿沟。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于想要深入理解3D游戏开发，而不是仅仅停留在使用现有引擎的读者来说，是一本不可多得的宝藏。它并没有回避Direct3D和XNA的复杂性，而是用一种非常清晰和有条理的方式，将它们的核心概念和工作原理展现在读者面前。我尤其欣赏书中关于Direct3D渲染管线的详细解析，它让我明白了顶点是如何被处理，纹理是如何被映射，以及像素是如何被着色的。XNA框架的引入，则让这一切变得更加实际。书中关于游戏对象管理、碰撞检测和物理模拟的讲解，为构建复杂的游戏世界提供了基础。我尝试着跟随书中的例子，实现了一个简单的3D物理模拟，当物体被赋予重力后，它们会自然地落下并相互碰撞。这个过程让我深刻体会到了Direct3D和XNA在实现真实物理效果方面的强大能力。这本书的价值在于它的“深度”，它能够帮助读者深入到3D游戏开发的底层，从而更好地理解和掌握这项技术。我相信，通过对这本书的学习，我将能够为未来开发更具创新性和复杂性的3D游戏打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对Direct3D和XNA的概念模糊不清，以为它们是同一种东西。但通过阅读这本书，我才真正明白了它们之间的关系，以及它们在游戏开发中所扮演的角色。书中对Direct3D的讲解，从最底层的API调用，到更高层的概念，都讲解得非常清晰，让我对3D图形渲染的原理有了更深入的理解。我特别喜欢书中关于矩阵变换的章节，它让我明白了物体是如何在3D空间中进行平移、旋转和缩放的。XNA框架的引入，则将Direct3D的强大功能包装成了一套更易于使用的API。书中关于游戏循环、更新逻辑和渲染流程的讲解，让我在构建游戏结构时有了清晰的思路。我尝试着跟随书中的例子，创建了一个简单的3D场景，并能够用键盘控制相机在场景中移动，这让我初次体验到了在3D世界中探索的乐趣。这本书的优点在于它的“系统性”，它能够帮助读者建立起一个完整的3D游戏开发知识体系，从底层原理到上层应用，都有涉及。我相信，这本书会是所有对3D游戏开发感兴趣的初学者的首选入门书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的像一个打开通往游戏开发大门的钥匙，虽然我之前对Direct3D和XNA知之甚少，但它用非常清晰的思路和生动的例子，一点点地把我带入了3D图形的世界。一开始，我以为会是一堆枯燥的数学公式和晦涩的代码，但作者的处理方式非常巧妙，他将复杂的概念拆解成易于理解的单元，并辅以大量的实际代码示例，让我能够边学边练。书中对Direct3D管线的讲解尤其深入，从顶点处理到像素着色，每一步都讲得明明白白，让我对3D渲染的底层原理有了非常直观的认识。而XNA作为微软官方的游戏开发框架，其强大之处也在这本书中得到了充分的展现。它极大地简化了游戏开发的许多繁琐环节，让开发者能够更专注于创意和核心的游戏逻辑。我特别喜欢书中关于输入处理、场景管理和基本物理模拟的部分，这些都是构建一个完整游戏不可或缺的基础。通过跟随书中的步骤，我不仅学会了如何绘制简单的几何图形，还能让它们在屏幕上动起来，甚至实现一些基础的交互。虽然我还没有完全消化书中的所有内容，但可以肯定的是，这本书为我打下了坚实的基础，让我对未来的游戏开发充满信心。它不是那种速成的读物，而是需要耐心和实践，但当你掌握了书中的知识，你会发现你已经能够自己去构思和实现一些小型的3D游戏了。这本书的价值在于它不仅仅教授技术，更重要的是培养了一种解决问题的思维方式，这对于任何想要深入游戏开发领域的人来说都是无价的。我还会反复翻阅这本书，因为它提供了丰富的参考和深入的讲解，相信随着我实践的深入，会有更多新的体悟。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受就是它的“实用性”和“全面性”。它不像某些教程那样只停留在表面，而是深入到Direct3D的各个关键组件，比如顶点缓冲区、索引缓冲区、着色器等，并详细解释了它们在渲染过程中的作用。作者在讲解过程中，并没有回避那些可能让初学者感到头疼的数学概念，而是通过恰当的比喻和图示，让这些概念变得更加直观易懂。我尤其对书中关于着色器（Shader）的介绍印象深刻，它让我明白了如何通过编写自定义的像素着色器和顶点着色器，来实现各种炫酷的视觉效果，这对于提升游戏的画面表现力至关重要。XNA框架的整合，更是让整个开发流程变得更加顺畅。它提供了一套高效的API，能够方便地处理输入、音频、网络等游戏开发中常见的任务。书中关于资源管理和内容管线的讲解，对于我构建更复杂的项目非常有启发。我尝试着利用书中学到的知识，制作了一个简单的3D场景，并添加了一些交互元素，整个过程虽然充满挑战，但收获巨大。这本书的价值在于它不仅仅是技术的堆砌，更是对整个3D游戏开发流程的梳理和串联，让我能够从宏观到微观地理解整个体系。我还会继续深入研究书中的内容，特别是关于性能优化和高级图形技术的章节，我相信这本书会是我未来游戏开发道路上的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

老实说，在翻开这本书之前，我对Direct3D和XNA的认知仅限于它们是用来做游戏的工具。但读完之后，我才真正体会到，原来3D图形的背后蕴含着如此丰富的技术和精巧的设计。作者的叙述方式非常具有引导性，他并非上来就罗列大量的API，而是通过对3D世界坐标系、矩阵变换等基础概念的深入浅出讲解，为后续的学习打下了坚实的基础。我尤其喜欢书中对Direct3D固定功能管线和可编程管线的对比分析，这让我能够清晰地理解不同渲染方式的优劣，以及为何现代游戏开发会更倾向于可编程管线。XNA框架的引入，则将理论知识与实际应用紧密结合。书中关于游戏循环、事件处理和基本物理碰撞的讲解，对我理解游戏开发的整体架构非常有帮助。我尝试着跟着书中的例子，一步步地构建起一个简单的3D场景，并尝试让其中的物体动起来，这其中的成就感是难以言喻的。书中对数学在3D图形中的应用，也进行了充分的展示，虽然我不是数学高手，但在作者的引导下，我能理解向量、矩阵是如何支撑起3D世界的构建和变换的。这本书不仅教授了技术，更传递了一种“动手实践”的学习理念，让我认识到，只有不断地尝试和调试，才能真正掌握这些知识。对于想要深入理解3D游戏开发底层原理的读者，这本书无疑是一个非常好的选择，它能够带你从表层应用走向更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本《Direct3D和XNA游戏开发基础》的出现，简直就是为我这样的业余爱好者量身定做的。我一直对游戏开发怀有浓厚的兴趣，但苦于找不到一个合适的入门指引，市面上充斥着各种碎片化的教程，让人无从下手。这本书的出现，则像一股清流，为我提供了系统性的学习路径。从Direct3D的底层API介绍，到XNA框架的高层封装，作者都进行了详尽的阐述。书中对Direct3D的图形管线讲解，堪称经典，它没有直接抛出一堆API调用，而是从概念出发，逐步深入到具体的实现，让我能够理解每一行代码背后的意义。特别是关于纹理映射、光照模型和深度缓冲的讲解，非常透彻，让我明白了为什么3D画面能够如此逼真。而XNA框架的介绍，则让整个游戏开发流程变得更加顺畅。它封装了许多底层的图形和音频操作，让我能够更专注于游戏逻辑的设计。我特别欣赏书中关于资源加载和管理的部分，这对于优化游戏性能至关重要。通过学习，我不仅学会了如何创建和渲染各种3D模型，还能为它们添加贴图，设置材质，让它们看起来更加生动。同时，书中关于动画和粒子系统的章节，也为我的游戏增添了许多视觉上的活力。虽然这本书需要一定的编程基础，但作者的讲解非常耐心，即使是初学者也能循序渐进地掌握。我强烈推荐给所有对3D游戏开发感兴趣的朋友，它绝对是打开这个领域大门的一本不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像一位经验丰富的导师，用循序渐进的方式，带领我一步步探索Direct3D和XNA的世界。它并没有一上来就抛出复杂的代码，而是从最基础的3D概念入手，比如坐标系、向量、矩阵，并用生动的比喻解释它们在3D世界中的作用。我特别欣赏书中对Direct3D渲染管线的讲解，它将整个流程分解成一个个小的、易于理解的阶段，从顶点数据提交到像素最终输出，每一步都讲解得非常到位。XNA框架的出现，则让这些底层的技术变得更加触手可及。书中关于游戏循环、画面更新和渲染帧的讲解，让我对游戏的基本运行机制有了更深的认识。我尝试着跟着书中的例子，绘制了一个简单的立方体，并让它在屏幕上旋转，这个过程虽然简单，但让我充分感受到了3D编程的魅力。书中关于相机控制和视锥体的讲解，对于理解如何在3D空间中观察场景至关重要，它让我明白了为什么我们能够看到有限范围内的物体。这本书的价值在于它不仅教授了技术，更重要的是培养了一种系统性的思考方式，让我能够理解不同组件之间是如何协同工作的。我相信，通过对这本书的学习，我能够为后续更复杂的游戏开发项目打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排非常合理，从基础概念到高级应用，层层递进，让我能够逐步掌握Direct3D和XNA的游戏开发技术。作者在讲解Direct3D时，特别注重对图形管线各个阶段的分析，这让我能够深刻理解3D图形是如何从数据转化为最终画面的。我尤其对书中关于顶点着色器和像素着色器的讲解印象深刻，它让我明白了如何通过编写自定义的着色器代码，实现各种独特的视觉效果，这对于提升游戏的艺术风格至关重要。XNA框架的引入，更是让整个开发流程变得更加流畅。书中关于游戏状态管理、输入处理和音效播放的讲解，为构建一个完整的游戏提供了基础。我尝试着跟随书中的例子，实现了一个简单的2D平台跳跃游戏，并尝试用3D模型替换2D精灵，这个过程让我看到了Direct3D在2D游戏中的潜力。这本书的价值在于它的“启发性”，它不仅仅是传授知识，更重要的是激发读者的创造力，让我能够思考如何将学到的技术应用于自己的项目中。我相信，这本书会是我未来游戏开发道路上的重要参考资料。

评分☆☆☆☆☆

我之前一直认为3D游戏开发是一个遥不可及的领域，直到我遇到了这本书。它以一种非常接地气的方式，将Direct3D和XNA这两个强大的工具呈现在我面前。书中对Direct3D核心概念的讲解，非常通俗易懂，它并没有过分强调那些不常用的API，而是聚焦于开发者最常需要用到的功能。例如，它详细介绍了如何创建和管理Direct3D设备，如何设置渲染目标，以及如何加载和渲染模型。XNA框架的加入，更是让整个开发过程变得更加愉快。它简化了许多繁琐的底层操作，让我能够更专注于游戏的设计和逻辑。我特别喜欢书中关于模型加载和渲染的部分，它让我能够将外部的3D模型导入到游戏中，并进行各种变换，这极大地丰富了游戏场景的可能性。书中关于基本碰撞检测的讲解，也为我构建互动性强的游戏提供了思路。我尝试着跟随书中的例子，实现了一个简单的物体碰撞，当两个物体碰到时，它们会发出提示。这本书的优点在于它的“易学性”，它能够帮助初学者快速建立起对3D游戏开发的整体认知，并迈出实践的第一步。我还会继续深入研究书中关于材质、光照和粒子系统的章节，相信这本书会是我学习路上的一位良师益友。

评分☆☆☆☆☆

讲了一些基础，比较杂

评分☆☆☆☆☆

红龙的书都很不错

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