3D Games.Vol 2,Animation and Advanced Real - Time Rendering

出版者的话

专家指导委员会

译者序

前言

第一部分 高级游戏系统剖析

第1章 高级游戏系统剖析 i：构造过程和静态光照

1．1 数据结构

1．1．1 顶点

1．1．2 面

1．1．3 包围盒

1．2 构造过程

1．2．1 从场景中创建bsp树

1．2．2 对于路径设计的凸体系和pvs运算

1．2．3 处理复杂的地形

1．2．4 bsp叶结点中的面

1．2．5 寻找树叶的凸体系

1．2．6 凸体系（convex volume）和伪入口（pseudo-portals）

1．2．7 潜在可视集

1．3 亮度图的构造

1．3．1 生成亮度图的坐标

.1．3．2 亮度图的打包

1．3．3 阐述亮度图

1．4 bsp管理

1．4．1 一般的递归方法

1．5 高级静态照亮－辐射着色

附录1．1构造实践

第2章 高级游戏系统剖析ii--实时处理

2．1 视见和bsp

2．1．1 生成视见约束体的面

2．1．2 远近剪裁面和视见约束体

2．3 使用bsp的基本的碰撞检测和反弹

2．3．1 碰撞和bsp遍历

2．3．2 粒子/场景检测和反弹

2．4 特殊的碰撞检测和反弹

2．4．1 aabb的定义

2．4．2 aabb类的定义和静态成员变量的定义

2．4．3 碰撞检测和碰撞反弹

2．4．4 使用aabb的伪碰撞反弹

2．4．5 使用aabb的碰撞检测

2．4．6 aabb顶点与场景面相交

2．4．7 场景顶点与aabb面相交

2．4．8 aabb边与场景边相交

2．4．9 更精确的碰撞检测

2．4．10 使用碰撞阀值

2．5 基本的路径规划（路径规划）

2．5．1 a*路径选择

附录 2．1 实时处理的演示

第3章 一个先进游戏系统的解析

3．1 应用的种类

3．1．1 插件

3．1．3 工具集(utilities)

3．2 fly3d引擎体系结构

3．2．1 flymath

3．2．2 flydirectx

3．2．3 flyrender

3．2．4 flyengine

附录3．1 写一个插件

第4章 实时渲染

4．1 引言

4．2 顶点，像素和贴图基本的逐像素着色

4．3 因式分解法

4．4 brdfs和真实材料

4．5 使用brdfs进行逐色素着色

4．5．1 实现brdf：前滤波环境贴图

4．6 环境贴图参数化

4．6．1环境贴图参数化：立方映射

4．6．4 环境贴图-可比点

4．8 着色语言和着色器

4．8．1 着色语言：一个简单的历史回顾

4．8．2 renderman 着色语言

第5章 实践实时渲染

5．1 基本着色器

5．1．1 渲染状态

5．1．2 着色器排序

5．1．3 着色器类的实现

5．2 渲染状态

5．2．1 全局设定

5．2．2 局部设定

5．3 着色器实例

5．3．1 环境映射和铬映射效果----玻璃、金属和铬

5．3．2 移动发光告示牌

5．3．3 简单栅栏效果

5．3．4 高级栅栏效果

5．3．5 监视器效果

5．4 实时硬件渲染

5．4．1 顶点编程

5．4．2 像素编程

5．4．3 使用寄存结合器的像素编程

5．4．4 纹理寻址编程

5．4．5 纹理寻址编程--phong映射

5．4．6 顶点和像素编程以及多步着色器

5．5 动态纹理

5．6 特效

5．6．1 燃烧尾迹

5．6．2 加速器

5．6．3 脉冲星

附录5．1 使用和探索着色器

第7章 角色的动画制作

7．1 简介

7．1．2 专业变形动画制作技术

7．1．3 骨架的动作控制

7．1．4 低级别动画制作的构成

7．1．5 高级别控制

7．2 顶点的动画制作与合成

7．2．1 关键骨架的动画制作的控制

7．3 骨架动画制作

7．3．1 插值中ik的功能

7．4 动画制作的低级别管理

7．4．1 行进的路径规划

7．4．2 骨架动画制作和面向对象的动画控制

7．4．3 对障碍物的躲避

7．4．4 路径规划总结

附录7．1 用四元数描绘旋转

附录7．1．1 四元数的插值法

附录7．1．2 四元数空间的换进与换出

附录7．1．3 球面的线性插值（slerp）

附录7．2 四元数的实现

附录7．3 对角色动画制作设计中效率的思考

附录7．3．1 对齐内存的分配

附录7．3．2 顶点网格动画制作中关键点的插值

附录7．3．3 顶点网格动画制作中插值的合成

附录7．3．4 骨架网格顶点的计算

第8章 动画成形方法

8．1 介绍

8．2 样条架构

8．3 自由形状变形

8．4 扩展自由形状变形(eefds)

8．5 曲线变形――铰线

8．6 皮肤控制

8．6．1 面向表面的自由形式的变形（soffds）

8．6．2 骨架皮肤精致化

8．6．3 组合皮肤和形状插入

附录8．1 使用径向基函数进行离散数据插补

第9章 改进的角色动画之要素

9．1 引言--一种拟人的游戏界面

9．2 将语言表述转变为动画--附例子

9．2．1 improv(纽约大学媒体研究实验室)

9．2．2 par 体系结构 (宾夕法尼亚大学人体建模和模拟中心)

9．2．3 具体化的对话界面代理(mit多媒体实验室)

9．2．4 游戏结论

9．3 面部动画，视觉语言和跟踪

9．4 用于控制，渲染和面部网格跟踪的模型

9．4．1 基于图像的建模，渲染和跟踪

9．4．2 跟踪方法

9．4．3 参数化

9．4．4 伪肌肉模型

9．4．5 面片技术

9．5 视觉语言

9．5．1 变换的发音嘴形（发音嘴形）

9．6 面部动画和mpeg-4

9．7 渲染问题

9．8 总结和问题

9．8．1 参数化对比照片真实性

9．8．2 网格表示

9．8．3 皮肤的渲染

9．8．4 没有声音很多面部动画更好看

附录9．1 一个伪肌肉模型！执行

第10章 运动提取驱动的动画角色

10．1 引言

10．2 运动数据

10．3 骨架和mocap--bvh格式

10．4 运动数据的基本处理

10．4．1 加速和减速运动

10．4．2 混合和时间扭曲

10．4．3 对齐运动序列

10．4．4 运动扭曲

10．5 mocap中的插值

10．5．1 b样条表示法

10．5．2 运动混合-动词和副词

10．6 经典信号处理和mocap

10．6．1 傅立叶理论

10．6．2 傅立叶理论和非周期数据

10．6．3 傅立叶理论和抽样数据

10．6．4 抽样和走样现象

10．6．5 反走样滤波器

10．6．6 时间域中的过滤--卷积

10．7 信号处理和mocap数据

10．7．1 傅立叶域中的插值/外推法

10．7．2 使用拉氏算子的多主控滤波

10．8 运动编辑：基于约束的方案

10．8．1 运动的动态约束（dynamic constraint）

10．8．2 运动中的运动学约束

10．8．3 每帧重定位法

10．8．4 时空法(space-time methods)

appendix 10．1 示范

第11章 逆向运动学

11．1 例子--二链臂two-link arm

11．2 雅可比矩阵

11．3 ik方法

11．3．1 使用雅可比阵的微分方法

11．3．2 最优法

11．3．3 循环坐标下降法(ccd)

11．4 逆向运动学的现实方案

11．4．3 防止自碰撞ik与运动目标

索引