OpenGL 3D 繪圖互動程式設計

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OpenGL 3D 繪圖互動程式設計

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內容描述

內容介紹 :
影像處理、遊戲設計、VR/AR 應用必修！
學習 OpenGL 和 CG 電腦圖學最佳的中文入門指南
OpenGL 開放圖形庫是渲染 2D 與 3D 幾何物體的跨語言與跨平台的應用程式介面, 廣泛應用於 CG 圖學的開發, 包括電腦遊戲、電腦視覺化(Computer Visualization)、電腦輔助設計(CAD)、模擬訓練(Simulation training)、加強實境(AR)、虛擬實境 (VR) 和混合實境(MR)。
本書是使用新版 OpenGL 進行 3D 繪圖程式的基礎介紹, 帶領讀者從最原始的架構開始了解 OpenGL, 認識整個渲染途徑（Render pipeline）的演進及其考量, 給予讀者每個階段 (Stage) 的核心想法, 並試著用這些渲染器（Shader）畫出簡單的圖形。
全書採用全彩印刷, 除了充分展現圖形渲染、光線、貼圖效果外, 並以不同顏色區分程式碼, 方便學習。書中也以豐富案例實際展示 OpenGL 的應用成果, 包括油畫特效、機器人動畫、主題樂園遊戲等範例, 教你如何實際運用這些技術, 滿足工作或專案開發的需求。
對於影像處理工程師、遊戲設計師或 VR/AR 應用, 本書都能滿足您開發 3D 圖形程式的需求, 對於資訊工程科系的學子, 更是您深入電腦圖學不可或缺的必備教材。

本書特色 :
．使用 C++ 撰寫 OpenGL 4.x 渲染器程式, 多數範例適用 Windows 和 Mac 平台。
．提供全書範例完整程式碼, 實際一步步示範所有操作細節。
．提供 CG 電腦圖學相關知識, 補齊 OpenGL 開發所需的基礎
．涵蓋 GLSL 渲染途徑的相關主題, 包括：頂點渲染器、片段渲染器、密鋪渲染器、幾何渲染器等。
．貼圖和貼圖座標的基本概念, 以及陣列貼圖、貼圖緩衝物件、立方體貼圖、折射和反射效果等貼圖技巧。
．網格生成與處理的基礎, 以及多邊形湯與頂點間接的實作。
．法向量貼圖技術、位移貼圖技術以及自然現象中的影子與霧的渲染等進階技巧。
．利用計算渲染器, 進行 GPU 的平行化運算應用。

目錄大綱

1.緒論
2.數學基礎、相機與投影
3.GLUT 工具包與基本程式架構
4.OpenGL 的系統架構
5.OpenGL 物件(Object)與緩衝器(Buffer)
6.頂點渲染器(Vertex Shader)
7.片段渲染器(Fragment Shader)
8.密鋪渲染器(Tessellation Shader)
9.幾何渲染器(Geometry Shader)
10.渲染(Shading)
11.貼圖(Texture)
12.網格生成(Mesh Rendering)
13.高等渲染技術
14.計算渲染器(Compute shader)
15.機器人動畫範例
16.後製處理(Post-processing)
17.主題樂園遊戲範例

作者介紹

朱宏國
國立清華大學 資訊工程系 副教授
【學歷】
成功大學資訊工程所博士 
【專長】
計算機圖學、三維模型處理、貼圖紋理合成、視覺感知與應用
姚智原
國立臺灣科技大學 資訊工程系 副教授
 
【學歷】
成功大學資訊工程所博士
【專長】
電腦圖學、電腦動畫、網格參數化、網格重建
賴祐吉
國立臺灣科技大學 資訊工程系 副教授
【學歷】
美國威斯康辛大學麥迪遜校區資訊科學系及電機工程學系博士
【專長】
電腦遊戲技術、電腦圖學、電腦影像生成、電腦動畫、3D 模型重建、電腦視覺等