OpenGL编程实例与技巧 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民邮电出版社

作者:老虎工作室

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1999-12-01

价格:78.0

装帧:

isbn号码:9787115083197

丛书系列:

图书标签:

• OpenGL
• 图形学
• 计算机图形学
• 游戏开发
• 渲染
• 图形渲染
• C++
• 编程实例
• 技巧
• 入门教程

《Graphics Mastery: Advanced Techniques in Modern Rendering》 内容简介： 《Graphics Mastery: Advanced Techniques in Modern Rendering》并非一本关于OpenGL编程入门或基础技巧的书籍。相反，它深入探讨了当前图形渲染领域的前沿技术和复杂概念，专为那些已经掌握了基础图形API（例如OpenGL、Vulkan或DirectX）并渴望在视觉效果和性能优化上达到更高水平的开发者、游戏程序员和计算机图形学爱好者而设计。 本书将带您踏上一段探索现代实时渲染管线深层奥秘的旅程。我们将从高级着色器语言（HLSL/GLSL）的精妙运用开始，深入剖析复杂的光照模型，包括基于物理的渲染（PBR）的各个方面，如金属度/粗糙度工作流、导电率工作流，以及如何精确模拟各种材质的表面属性，实现令人信服的真实感。您将学习如何构建能够表现出微妙反射、漫反射、次表面散射和各向异性的材质，并通过实际案例理解参数的调整如何影响最终的视觉呈现。 接着，本书将重点关注渲染管线优化和性能工程。我们将深入分析GPU架构，理解指令流、内存访问模式和着色器编译对性能的影响。您将掌握多线程渲染、批次绘制（Batching）、遮挡剔除（Occlusion Culling）（包括硬件加速的遮挡查询和视锥体剔除）、实例化（Instancing）和GPU实例化等关键技术，学会如何最大限度地利用GPU资源，减少CPU瓶颈。我们还会探讨LOD（Level of Detail）系统的实现与优化，以及如何动态地管理模型细节以适应不同的渲染距离。 此外，《Graphics Mastery》还将深入研究阴影技术的进化。除了传统的Shadow Mapping，您将学习级联阴影贴图（Cascaded Shadow Maps）、百分比近邻过滤（Percentage-Closer Filtering, PCF）及其变体（如VSM、ESM、SSM），以及硬件坐标阴影（Hardware Coordinate Shadows）等高级方法，以生成清晰、高质量且无闪烁的阴影。本书还将介绍屏幕空间环境光遮蔽（SSAO）、屏幕空间反射（SSR）和屏幕空间透视（SPS）等屏幕空间效果的实现原理与优化技巧，以及它们如何在现代渲染中扮演重要角色。 对于追求极致视觉表现力的开发者，本书还将涵盖全局光照（Global Illumination, GI）的先进技术。虽然实时全局光照仍然是GPU的挑战，但我们会探讨探针（Probes）（如球面谐波探针、立方体贴图探针）、光线追踪（Ray Tracing）的基础概念及其在实时渲染中的应用（如RTX等技术）、体素化全局光照（Voxel Global Illumination）和屏幕空间全局光照（SSGI）等近似方法，帮助您理解如何在保证性能的同时，实现更逼真、更具空间感的环境光照效果。 本书的另一个重要组成部分是后处理（Post-Processing）技术的深度剖析。您将学习如何实现色彩分级（Color Grading）、泛光（Bloom）、景深（Depth of Field）、运动模糊（Motion Blur）、色差（Chromatic Aberration）、抗锯齿（Anti-Aliasing）（如FXAA、SMAA、TAA）等效果，并理解它们是如何通过一系列的图像处理通道实现的。我们将提供代码示例和性能考量，帮助您构建自己的自定义后处理效果。 最后，《Graphics Mastery》还将触及非真实感渲染（Non-Photorealistic Rendering, NPR）的一些领域，如卡通着色、轮廓线渲染以及如何通过着色器和后期处理模拟绘画风格。同时，我们也会探讨VR/AR渲染的独特挑战，包括眼球追踪、畸变校正和双目渲染的优化。 本书的每一章都将包含详细的理论解释、清晰的算法描述，以及可移植的伪代码或高级语言示例（不局限于特定API，但会着重讲解通用原理），并附有大量的视觉插图和实际渲染截图，帮助读者直观理解技术概念。我们旨在为读者提供一个坚实的理论基础和实用的技术工具集，使其能够自信地应对现代图形编程中的复杂挑战，创造出令人惊叹的视觉体验。 适合读者： 有一定图形API（如OpenGL, Vulkan, DirectX）使用经验的程序员。 游戏开发者，希望提升游戏画质和渲染性能。 计算机图形学专业学生或研究人员。 对实时渲染技术有浓厚兴趣并希望深入研究的爱好者。

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作为一个长期在CAD/CAM领域工作的工程师，我对于如何在OpenGL中实现精确的几何建模和高效的渲染始终保持着高度的关注。《OpenGL编程实例与技巧》这本书，为我在这个领域的研究和实践提供了宝贵的指导。我非常重视书中关于“CAD几何体表示与渲染”的章节，它详细介绍了如何利用OpenGL来有效地表示和渲染各种复杂的CAD几何体，如B-Rep模型、NURBS曲面等。书中提供的“线框渲染”和“剖面渲染”技术，让我能够以更清晰、更直观的方式展示工程模型。我特别喜欢书中关于“OpenGL与几何处理库（如CGAL）的结合”的示例，这让我在进行复杂几何操作的同时，能够利用OpenGL进行高效的可视化。此外，书中关于“用户交互式建模”的讲解，也为我实现CAD软件中的旋转、缩放、平移等交互操作提供了详细的指导。我尝试了书中实现的“鼠标拾取”和“交互式曲线编辑”功能，能够直接在3D视图中对模型进行操作，大大提升了用户体验。这本书的专业性和实用性，帮助我将OpenGL的应用推向了更专业的工程领域，让我能够构建出更强大、更便捷的工程软件。

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作为一个在动画和视觉特效领域工作多年的从业者，《OpenGL编程实例与技巧》这本书为我带来了许多启发和新的思路。在创作过程中，我们需要不断追求更逼真、更具艺术感染力的视觉效果。这本书的内容，正好契合了我对这些需求的追求。我尤其被书中关于“几何着色器”和“曲面细分着色器”的应用所吸引。这些着色器为我们提供了在GPU端动态生成和修改几何体的新方法，这在创建复杂的动态模型和实现高级视觉特效时有着巨大的潜力。我尝试了书中利用曲面细分着色器实现平滑的曲线建模，效果非常出色，极大地简化了建模流程。书中关于“程序化内容生成”的章节，也为我打开了新的创作大门。利用OpenGL和着色器，我可以实现程序化生成地形、纹理、植被等，这不仅可以丰富视觉细节，还能极大地提高美术资源的生成效率。我特别喜欢书中关于“基于噪声的纹理生成”和“L-系统生成分形几何”的案例，这些技术让我能够创作出风格独特且充满细节的数字内容。这本书不仅提供了技术上的指导，更重要的是，它激发了我对创作的思考，让我能够用更高效、更有创意的方式来表达我的艺术理念。

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这本书的封面设计非常有质感，磨砂的触感和稳重的配色，第一眼就给人一种专业、扎实的感觉。我是一名刚刚接触OpenGL不久的在校生，一直渴望能有一本能够系统性地讲解OpenGL核心概念，并且能提供大量实践案例的书籍。市面上相关的书籍不少，但很多要么过于理论化，要么案例陈旧，难以跟上最新的图形技术发展。这本《OpenGL编程实例与技巧》在我手中翻开的那一刻，我就知道自己找到了宝藏。它的内容深度恰到好处，从最基础的向量、矩阵运算，到复杂的着色器编写，再到各种高级渲染技术，都讲解得条理清晰，循序渐进。我尤其喜欢其中对于“矩阵变换”部分的阐述，作者用了很多生动的比喻和图示，将原本抽象的概念具象化，让我这个初学者也能够迅速理解顶点坐标是如何通过模型、视图、投影矩阵进行转换的。而且，书中的代码示例都是可以直接运行的，我尝试了书中的一些基础例子，比如绘制一个简单的三角形，然后通过键盘控制其旋转和缩放，整个过程都非常流畅，调试起来也很有成就感。更重要的是，书中不仅讲解了“怎么做”，更深入地阐述了“为什么这么做”，很多看似繁琐的设置，作者都会给出背后原理的解释，这对于我理解OpenGL的底层机制非常有帮助，也为我后续深入学习打下了坚实的基础。这本书的出版，无疑填补了市场上关于OpenGL系统性学习资料的空白，对于所有希望掌握OpenGL编程的开发者来说，都是一本不可多得的宝典。

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作为一名对计算机视觉和3D重建领域感兴趣的工程师，《OpenGL编程实例与技巧》这本书为我提供了非常有用的工具和方法。在进行3D重建和可视化时，OpenGL是必不可少的渲染和交互工具。我非常喜欢书中关于“点云可视化”和“网格重建”的章节。作者详细讲解了如何使用OpenGL来高效地渲染大量的点云数据，以及如何将点云转换为可交互的3D网格模型。书中提供的“体素渲染”和“Marching Cubes算法”的OpenGL实现，对我理解和可视化三维空间数据提供了很大的帮助。我尝试了书中实现的“基于图像的实时三维重建”示例，能够将摄像头捕获的图像实时转化为3D模型，这种交互式的体验非常有吸引力。此外，书中关于“相机标定”和“传感器融合”的讲解，也为我构建更准确的3D场景提供了基础。我特别欣赏书中关于“OpenGL与OpenCV的结合”的示例，这让我在图像处理和3D渲染之间搭建了桥梁。这本书的实用性和跨学科性，为我探索计算机视觉和3D可视化的交叉领域提供了强大的支持。

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我是一名独立游戏开发者，一直以来都非常注重游戏的视觉表现力。《OpenGL编程实例与技巧》这本书，可以说是我近期遇到的最令人振奋的技术书籍之一。在游戏开发过程中，实现流畅、逼真、具有艺术风格的画面是至关重要的。这本书恰好满足了我在这方面的需求。它不仅仅是讲解OpenGL的API，更重要的是，它将OpenGL与游戏开发的实际需求紧密结合。书中提供的“游戏引擎基础”章节，为我构建一个简单的3D游戏引擎提供了清晰的思路和实用的代码框架。我从中学习到了如何管理场景对象、实现摄像机控制、进行碰撞检测等游戏开发中的核心技术。我尤其欣赏书中关于“粒子系统”和“特效表现”的详细讲解，书中提供了多种逼真的粒子效果实现方法，如火焰、烟雾、爆炸等，并且给出了优化技巧，让我能够轻松地在游戏中为玩家带来震撼的视觉体验。此外，书中关于“后期处理”的章节，例如屏幕空间泛光、景深、动态模糊等，更是大大提升了我游戏画面的表现力。我尝试了书中的泛光效果实现，通过简单的后处理着色器，我的游戏画面瞬间就有了电影般的质感。这本书的实用性和前瞻性，让我看到了OpenGL在现代游戏开发中的无限可能，它是一本真正能够帮助开发者提升作品质量的书籍。

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我是一名嵌入式系统工程师，负责开发车载信息娱乐系统中的3D图形界面。在这个领域，对性能和资源利用的要求非常高。《OpenGL编程实例与技巧》这本书，对于我在资源受限的嵌入式平台上实现高性能3D渲染，提供了非常有价值的参考。我非常关注书中关于“OpenGL ES”的章节，它详细讲解了OpenGL ES的特性和在移动平台上的应用，以及如何针对嵌入式设备进行优化。书中关于“纹理压缩”和“着色器优化”的技巧，让我能够有效地减少显存占用和计算量，从而在有限的硬件资源上实现流畅的图形表现。我尤其欣赏书中关于“批量渲染”和“实例化渲染”的讲解，这些技术能够显著减少CPU到GPU的绘制调用次数，对于提升嵌入式设备的渲染性能至关重要。我尝试了书中提供的实例化渲染示例，在我的嵌入式平台上，渲染大量的模型实例时，帧率有了显著的提升。此外，书中关于“嵌入式GPU架构特点”的分析，也帮助我更深入地理解了不同GPU的差异，从而能够更好地进行针对性的优化。这本书的实用性和针对性，对于我这样的嵌入式开发者来说，简直是福音。

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作为一名在游戏开发领域摸爬滚打多年的资深开发者，我阅览过无数关于图形学和OpenGL的书籍，但《OpenGL编程实例与技巧》这本书带给我的惊喜，依然是前所未有的。我一开始是被书中“实例与技巧”这几个字吸引的，毕竟理论再好，没有实操也只是纸上谈兵。拿到书后，我更是被其内容的丰富度和前沿性所折服。书中涵盖了从入门到精通的各个阶段，不仅有对OpenGL ES、Vulkan等最新规范的解读，还有对PBR（基于物理的渲染）、全局光照、延迟渲染等前沿渲染技术的深入探讨。我特别欣赏书中关于“着色器编程”的部分，作者详细讲解了GLSL语言的语法和常用函数，并提供了大量高质量的Shader代码示例，包括卡通渲染、描边效果、水波模拟等，这些都是在实际项目中可以直接复用的优秀案例。我尝试用书中的代码实现了一个简单的PBR材质，金属度、粗糙度、反射率的调整都能实时生效，光照效果逼真得令人惊叹。书中对于性能优化的技巧也十分实用，例如批次处理、剔除技术、多线程渲染等，这些都是决定项目成败的关键因素，作者的讲解既有理论深度，又有实践指导意义，让我受益匪浅。这本书的排版也很精美，代码清晰易读，配图丰富，将复杂的概念形象化。总而言之，《OpenGL编程实例与技巧》不仅是一本技术手册，更是一本艺术指南，它教会我如何用OpenGL创造出令人惊艳的视觉效果。

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我是一名在3D建模和可视化行业工作的专业人士，长期以来一直在寻找能够深入了解OpenGL渲染管线和高级特性，从而提升工作效率和作品质量的书籍。《OpenGL编程实例与技巧》这本书，无疑是我近期最满意的一本。它不仅仅是API的罗列，而是对OpenGL核心概念的深度剖析，以及在实际应用中的技巧总结。我特别欣赏书中关于“着色器语言（GLSL）的进阶用法”的讲解，例如如何利用自定义插值器、变量修饰符以及着色器间的通信机制来创造更复杂、更动态的视觉效果。书中提供了大量可以直接应用于实际项目的高质量Shader代码，包括模拟各种材质的表面反射、折射，以及实现复杂的纹理混合和扭曲效果。我尝试了书中关于“程序化纹理生成”的例子，用非常简洁的代码就实现了逼真的岩石、木材等材质纹理，这极大地节省了我美术资源制作的时间。另外，书中对“多重渲染目标（MRT）”和“深度纹理”的深入讲解，为我实现了复杂的后处理效果，例如实现“屏幕空间环境光遮蔽（SSAO）”和“屏幕空间反射（SSR）”等，这些技术让我的3D场景的视觉深度和真实感得到了显著提升。这本书的内容非常全面，从基础的顶点处理到高级的渲染技术，都讲解得非常透彻，真正做到了“实例与技巧”并重。

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我是一名学习计算机图形学的硕士研究生，目前的研究方向涉及到实时渲染和高性能计算。在寻找一本能够深入讲解OpenGL高级特性的参考书时，《OpenGL编程实例与技巧》这本书给我留下了深刻的印象。其内容的广度和深度都远超我之前的预期。书中对于“GPU架构与并行计算”的讲解，为我理解OpenGL如何在GPU上高效执行提供了全新的视角。作者不仅仅停留在OpenGL API的使用层面，而是深入剖析了GPU的工作原理，以及如何通过合理的着色器设计和数据组织来充分发挥GPU的并行计算能力。例如，书中关于Compute Shader的章节，我学到了如何利用它来进行大规模数据并行处理，比如粒子系统的模拟和物理特效的计算，这对我当前的研究课题提供了极大的帮助。此外，书中对于“光线追踪”和“全局光照”等高级渲染技术的详细阐述，更是让我大开眼界。作者不仅介绍了这些技术的原理，还提供了相应的OpenGL实现思路和优化方法，这使得原本复杂的技术变得触手可及。我特别喜欢书中对“BSP树”和“KD树”在场景管理和加速查找方面的应用讲解，这对于提高大型三维场景的渲染效率至关重要。这本书的专业性和前沿性，让我看到了OpenGL在现代图形学领域的强大生命力，也为我未来的研究和开发提供了宝贵的指导。

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我是一名对VR/AR技术充满热情的研究生，一直致力于探索如何利用OpenGL实现沉浸式、交互式的虚拟现实体验。《OpenGL编程实例与技巧》这本书，为我提供了扎实的理论基础和丰富的实践经验。我特别关注书中关于“VR/AR渲染技术”的章节，它详细介绍了VR/AR系统中的关键技术，如双眼渲染、畸变校正、视差模拟等，以及如何利用OpenGL来实现这些效果。书中提供的“VR渲染管线”示例，清晰地展示了如何构建一个能够输出立体图像的渲染流程。我尝试了书中实现的“屏幕空间反射”和“屏幕空间环境光遮蔽”，这些技术对于提升VR场景的真实感起到了至关重要的作用。此外，书中关于“用户交互”的讲解，也为我实现VR/AR中的手势识别、头部追踪等交互功能提供了思路。我特别欣赏书中关于“输入设备集成”的示例，这让我能够将VR控制器的数据有效地融入到我的3D场景中。这本书不仅教会我如何实现视觉效果，更重要的是，它引导我思考如何构建一个完整的、令人信服的虚拟世界。

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