OpenGL_Podstawy_programowania_grafiki_3D_opglwp.pdf
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Spis tre ci
Rozdzia 1. Od autora ........................................................................................ 7
Rozdzia 2. Wprowadzenie do OpenGL ............................................................... 11
Co to jest OpenGL? .........................................................................................................................11
Historia OpenGL .............................................................................................................................13
Potok renderingu .............................................................................................................................15
Kontekst renderingu .......................................................................................................................16
Typy danych .....................................................................................................................................18
Zmienne stanu .................................................................................................................................18
Obsługa błędów ...............................................................................................................................20
OpenGL ES i WebGL ......................................................................................................................21
OpenGL NG .....................................................................................................................................21
Kwestie techniczne ..........................................................................................................................21
Rozdzia 3. Pierwszy program ......................................................................... 23
Obiekty bufora .................................................................................................................................23
Wierzchołki i ich atrybuty ..............................................................................................................26
Prymitywy geometryczne ...............................................................................................................30
Scena 3D i jej przekształcenia ........................................................................................................32
Podstawy GLSL ................................................................................................................................37
Shadery wierzchołków ....................................................................................................................38
Shadery fragmentów .......................................................................................................................38
Obsługa shaderów ...........................................................................................................................40
Pierwszy program ............................................................................................................................45
Rozdzia 4. Rzutowanie i transformacje ............................................................ 69
Zmienne jednorodne w shaderach ................................................................................................69
Przekształcenia modelu-widoku i rzutowanie ............................................................................73
Dodatkowe płaszczyzny obcinania i płaszczyzny usuwania .....................................................91
Selekcja obiektu ...............................................................................................................................97
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4
OpenGL. Podstawy programowania grafiki 3D
Rozdzia 5. Cieniowanie i o wietlenie ...............................................................105
RGB .................................................................................................................................................105
Cieniowanie wielokątów ..............................................................................................................106
Nazwane bloki jednorodne ..........................................................................................................113
Oświetlenie .....................................................................................................................................120
Model oświetlenia Lamberta ........................................................................................................130
Model oświetlenia Blinna-Phonga ..............................................................................................135
Model oświetlenia Phonga ...........................................................................................................152
Rozdzia 6. Tekstury .................................................................................... 163
Tablice pikseli ................................................................................................................................163
Podstawy teksturowania ...............................................................................................................168
Tekstury dwuwymiarowe .............................................................................................................184
Tekstury trójwymiarowe ..............................................................................................................203
Tablice tekstur 2D .........................................................................................................................208
Tekstury sześcienne ......................................................................................................................212
Tekstury skompresowane .............................................................................................................216
Sprajty punktowe ...........................................................................................................................223
Tekstury buforowe ........................................................................................................................228
Rozdzia 7. Operacje na fragmentach i przetwarzanie ko cowe .......................... 231
Bufory ramki ..................................................................................................................................231
Rendering pozaekranowy .............................................................................................................237
Rendering do tekstury ..................................................................................................................241
Wiele buforów renderingu ...........................................................................................................246
Rendering wielowarstwowy .........................................................................................................258
Operacje na fragmentach .............................................................................................................266
Test szablonu .................................................................................................................................267
Test głębokości ..............................................................................................................................272
Mieszanie kolorów ........................................................................................................................276
Test zasłaniania ..............................................................................................................................285
Rozdzia 8. Antyaliasing ................................................................................ 295
Wielopróbkowanie ........................................................................................................................296
Wielopróbkowanie w obiektach bufora ramki ..........................................................................307
Nadpróbkowanie ...........................................................................................................................312
Rozdzia 9. Zaawansowane przekszta canie geometrii ...................................... 313
Prymitywy rozszerzone i shadery geometrii ..............................................................................313
Teselacja ..........................................................................................................................................318
Krzywe i powierzchnie parametryczne ......................................................................................341
Transformacje sprzężone zwrotnie .............................................................................................360
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Spis tre ci
5
Rozdzia 10. Cienie ....................................................................................... 369
Rzutowanie cieni ...........................................................................................................................369
Bryły cieni .......................................................................................................................................376
Mapy cieni ......................................................................................................................................390
Rozdzia 11. Odwzorowanie rodowiska i nierówno ci powierzchni .....................415
Techniki odwzorowania nierówności powierzchni ..................................................................415
Odwzorowanie środowiska ..........................................................................................................431
Rozdzia 12. Rozszerzenia ............................................................................ 449
Podstawowe informacje o rozszerzeniach .................................................................................449
Obsługa rozszerzeń API OpenGL ...............................................................................................451
Obsługa rozszerzeń GLSL ............................................................................................................456
Dodatek A Macierze i wektory ....................................................................... 463
Macierze ..........................................................................................................................................463
Wektory ..........................................................................................................................................468
Dodatek B J zyk GLSL ................................................................................... 473
Podstawy składni ...........................................................................................................................473
Preprocesor ....................................................................................................................................474
Zmienne, typy i konwersje ...........................................................................................................478
Operatory i wyrażenia ..................................................................................................................493
Kwalifikatory ..................................................................................................................................496
Instrukcje i struktura programu ..................................................................................................515
Wbudowane zmienne ...................................................................................................................520
Wbudowane funkcje .....................................................................................................................523
Skorowidz ................................................................................................... 539
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