Irrlicht 3D游戲引擎程序設(shè)計(jì)

第1章 Irrlicht游戲引擎 1
1.1 Irrlicht使用許可與系統(tǒng)要求 1
1.2 獲得Irrlicht引擎 2
1.3 在Windows下設(shè)置編譯器 4
1.3.1 設(shè)置編譯器的原理 4
1.3.2 設(shè)置動(dòng)態(tài)鏈接庫的方法 5
1.3.3 其他設(shè)置方法 10
1.3.4 環(huán)境變量的設(shè)置方法 11
1.3.5 設(shè)置過程中常見的問題 12
1.4 重新編譯Irrlicht引擎 13
1.5 測(cè)試是否已經(jīng)正確設(shè)置 15
1.6 在Linux環(huán)境中使用鬼火游戲引擎 16
1.6.1 在Linux下編譯靜態(tài)庫 16
1.6.2 編譯Hello World程序并運(yùn)行 17
1.6.3 在Linux下創(chuàng)建第一個(gè)項(xiàng)目 18
1.6.4 第三方編程工具Code::Blocks 19
第2章 編寫第一個(gè)Irrlicht程序 20
2.1 Irrlicht引擎的結(jié)構(gòu) 20
2.1.1 引入命名空間 20
2.1.2 了解Irrlicht引擎的結(jié)構(gòu) 21
2.2 分析簡單的代碼 21
2.3 簡單的擴(kuò)展 24
2.4 類的形式 26
2.5 讓窗口顯示內(nèi)容 28
2.6 比較成型的模式 29
2.7 讓我們的程序發(fā)生變化 30
第3章 圖形學(xué)基礎(chǔ) 33
3.1 計(jì)算機(jī)顯示原理 33
3.1.1 圖形系統(tǒng)的硬件 33
3.1.2 光柵掃描系統(tǒng) 34
3.1.3 計(jì)算機(jī)圖形標(biāo)準(zhǔn) 35
3.2 圖形學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 36
3.2.1 向量及向量運(yùn)算 36
3.2.2 坐標(biāo) 36
3.2.3 基本幾何變換 38
3.2.4 三維空間的變換 40
3.3 雙緩存和垂直同步 42
3.4 紋理 43
3.5 Z緩沖 45
3.6 攝像機(jī) 46
3.7 粒子系統(tǒng) 47
第4章 網(wǎng)格、紋理、覆蓋層 50
4.1 網(wǎng)格簡介 50
4.2 不同格式網(wǎng)格模型的區(qū)別 52
4.3 初識(shí)紋理 54
4.4 動(dòng)態(tài)網(wǎng)格模型 56
4.5 覆蓋層 59
4.6 使用精靈表 63
4.7 繪制基本圖形 67
第5章 場(chǎng)景管理 69
5.1 場(chǎng)景節(jié)點(diǎn)和實(shí)體 69
5.1.1 場(chǎng)景節(jié)點(diǎn) 69
5.1.2 實(shí)體 71
5.2 場(chǎng)景節(jié)點(diǎn)類型 72
5.3 場(chǎng)景管理器 74
5.4 動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn) 74
5.5 場(chǎng)景的應(yīng)用示例 77
5.5.1 場(chǎng)景節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用 77
5.2.2 動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用 81
5.5.3 自定義場(chǎng)景節(jié)點(diǎn) 83
第6章 攝像機(jī) 87
6.1 攝像機(jī)投影 87
6.1.1 正交投影 88
6.1.2 透視投影 89
6.1.3 兩種投影在代碼上的實(shí)現(xiàn) 90
6.2 裁剪 92
6.3 攝像機(jī)觀看視角的類型 95
6.3.1 普通攝像機(jī) 95
6.3.2 第一人稱射擊攝像機(jī) 95
6.3.3 Maya攝像機(jī) 96
6.4 FPS攝像機(jī)的使用示例 96
第7章 地形、紋理和渲染 99
7.1 地形場(chǎng)景節(jié)點(diǎn)類 99
7.2 高度圖 101
7.3 紋理 102
7.3.1 紋理簡介 102
7.3.2 使用紋理 103
7.4 渲染示例 106
7.4.1 渲染地形 106
7.4.2 紋理渲染 111
7.5 創(chuàng)建地形 114
第8章 光照與材質(zhì) 119
8.1 光照模型 119
8.2 光源 119
8.3 深入光源 120
8.3.1 模擬環(huán)境光 121
8.3.2 模擬漫射光 123
8.3.3 燈光的衰減 123
8.4 光源 124
8.4.1 光源的類型 124
8.4.2 光源屬性 125
8.4.3 添加燈光 126
8.5 一些簡單的光照示例 127
8.5.1 用代碼實(shí)現(xiàn)環(huán)境光 127
8.5.2 用代碼實(shí)現(xiàn)漫射光 129
8.5.3 用代碼實(shí)現(xiàn)鏡面反射光 132
8.6 材質(zhì) 135
8.7 陰影 136
8.8 著色 137
8.8.1 著色模式 137
8.8.2 設(shè)置著色模式 138
8.9 示例 138
8.9.1 光照和材質(zhì)示例 138
8.9.2 顯示實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)陰影 140
第9章 聲 音 144
9.1 聲音基礎(chǔ) 144
9.1.1 聲音的生成 144
9.1.2 聲音的編碼存儲(chǔ) 145
9.1.3 聲音的合成 146
9.2 irrKlang簡介 146
9.3 irrKlang的使用 147
9.3.1 實(shí)踐 Hello World 147
9.3.2 播放3D聲音文件 151
9.3.3 聲音特效 154
第10章 粒子系統(tǒng) 157
10.1 粒子系統(tǒng)簡介 157
10.2 粒子編輯器——irrEdit 158
10.2.1 添加自己的粒子系統(tǒng) 158
10.2.2 設(shè)置粒子系統(tǒng) 159
10.3 粒子系統(tǒng)各部分的代碼實(shí)現(xiàn) 160
10.3.1 粒子結(jié)構(gòu) 160
10.3.2 發(fā)射器 161
10.3.3 影響器 163
10.4 繪制一個(gè)粒子系統(tǒng) 164
10.4.1 編寫代碼完成一個(gè)簡單的粒子系統(tǒng) 164
10.4.2 使用代碼制作水面 169
10.4.3 環(huán)形粒子系統(tǒng) 173
第11章 碰撞檢測(cè) 177
11.1 碰撞檢測(cè)概述 177
11.2 幾何和數(shù)學(xué)知識(shí) 178
11.2.1 多邊形和多面體 178
11.2.2 BSP樹 179
11.2.3 空間四叉樹和空間八叉樹 179
11.2.4 Minkowski和與Minkowski差 180
11.2.5 包圍體 181
11.3 常用的碰撞檢測(cè)算法 183
11.3.1 距離跟蹤法 183
11.3.2 基于圖像空間的碰撞檢測(cè)法 183
11.3.3 空間分解法 184
11.3.4 層次包圍盒法 185
11.4 代碼解析 185
第12章 數(shù)據(jù)和文件的處理 192
12.1 Irrlicht文件系統(tǒng)簡介 192
12.2 文件的讀取和寫入 194
12.2.1 寫文件 194
12.2.2 普通文件的讀寫 195
12.2.3 一行一行讀取和按分隔符讀取 198
12.2.4 XML文件的讀寫 200
12.2.5 從XML文件中加載數(shù)據(jù) 201
12.2.6 向XML文件寫入數(shù)據(jù) 204
12.2.7 從XML文件中讀取特殊數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù) 205
12.3 從檔案中讀取數(shù)據(jù) 207
第13章 著色器 210
13.1 圖形渲染管線簡介 210
13.2 著色器簡介 211
13.2.1 頂點(diǎn)著色器 211
13.2.2 片斷（像素）著色器 211
13.2.3 幾何著色器 212
13.3 使用著色器 212
13.3.1 安裝并使用GLSL demo 212
13.3.2 在Irrlicht引擎中使用著色器 214
13.4 進(jìn)一步了解著色器 223
第14章 游戲人工智能 224
14.1 什么是智能 224
14.2 什么是游戲AI 225
14.3 AI的組成與設(shè)計(jì) 226
14.3.1 抉擇與推理 226
14.3.2 解決方案的類型 226
14.3.3 智能體的反應(yīng)能力 226
14.3.4 系統(tǒng)的真實(shí)性 226
14.3.5 游戲類型 227
14.3.6 游戲內(nèi)容 227
14.3.7 游戲平臺(tái) 227
14.4 AI的輸入處理和感知 228
14.4.1 感知系統(tǒng) 228
14.4.2 更新規(guī)則 229
14.4.3 反應(yīng)時(shí)間 229
14.4.4 門限 229
14.4.5 負(fù)荷平衡 229
14.4.6 計(jì)算代價(jià)與預(yù)處理 229
14.5 OpenSteer 230
第15章 部署一個(gè)Irrlicht應(yīng)用程序 232
15.1 什么是部署 232
15.2 針對(duì)不同平臺(tái)打包發(fā)布應(yīng)用 232
15.2.1 在Windows平臺(tái)下部署Irrlicht應(yīng)用程序 232
15.2.2 在Linux平臺(tái)下部署Irrlicht應(yīng)用程序 233
15.2.3 在Mac OS X平臺(tái)下部署Irrlicht應(yīng)用程序 234
15.3 部署源代碼 236
15.3.1 為什么要部署源代碼 236
15.3.2 如何部署 236