Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej. Tworzenie i renderowanie wirtualnych środowisk 3D oraz praca z nimi
- Wydawnictwo:
- Helion
- Ocena:
- Bądź pierwszym, który oceni tę książkę
- Stron:
- 384
- Druk:
- oprawa miękka
-
PDF
Opis ebooka: Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej. Tworzenie i renderowanie wirtualnych środowisk 3D oraz praca z nimi
Matematyka jest niezbędna do zrozumienia reguł rządzących tworzeniem grafiki komputerowej w czasie rzeczywistym, a także zasad manipulowania obiektami i środowiskami 3D. Idealnym narzędziem ułatwiającym uchwycenie tych zależności jest język Python wraz z bibliotekami Pygame i PyOpenGL. Dzięki nim łatwo zrozumiesz, w jaki sposób komputery tworzą i wprowadzają zmiany w środowiskach trójwymiarowych.
Ta książka wyjaśni Ci rolę matematyki w tworzeniu, renderowaniu i zmienianiu wirtualnych środowisk 3D, a ponadto pozwoli odkryć tajemnice najpopularniejszych dzisiaj silników gier. Za sprawą licznych praktycznych ćwiczeń zorientujesz się, co się kryje za rysowaniem linii i kształtów graficznych, stosowaniem wektorów i wierzchołków, budowaniem i renderowaniem siatek, jak również przekształcaniem wierzchołków. Nauczysz się używać kodu Pythona, a także bibliotek Pygame i PyOpenGL do budowy własnych silników. Dowiesz się też, jak tworzyć przydatne API i korzystać z nich podczas pisania własnych aplikacji.
W książce między innymi:
- praca w Pythonie z edytorem PyCharm, bibliotekami Pygame i PyOpenGL
- różne polecenia rysowania z różnych graficznych API
- najważniejsze zagadnienia trygonometrii w odniesieniu do środowisk 3D
- wektory i matryce w przenoszeniu, ustawianiu kierunku i skalowaniu obiektów 3D
- renderowanie obiektów 3D z teksturami, kolorami, cieniami i oświetleniem
- przekształcanie wierzchołków w celu przyspieszenia renderowania opartego na GPU
Matematyka: najlepszy sprzymierzeniec programisty i grafika!
Umiejętności z zakresu matematyki są podstawowe, w przypadku grafiki i tworzenia gier, szczególnie jeżeli chcesz dokładnie zrozumieć generowanie grafiki komputerowej w czasie rzeczywistym oraz manipulowanie obiektami i środowiskami. Python, razem z bibliotekami Pygame i PyOpenGL, zapewnia możliwość odkrywania tych funkcjonalności, ujawniając, jak komputery tworzą i wprowadzają zmiany w środowiskach trójwymiarowych.
Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej to wyczerpujący przewodnik, pozwalający "powrócić do podstaw" matematyki za pomocą szeregu praktycznych ćwiczeń opartych na określonych problemach do rozwiązania. Dzięki temu odkryjesz, co kryje się za rysowaniem linii i kształtów graficznych, stosowaniem wektorów i wierzchołków, budowaniem i renderowaniem siatek oraz przekształcaniem wierzchołków. Dzięki wykorzystaniu języka Python oraz bibliotek Pygame i PyOpenGL, będziesz w stanie tworzyć własne silniki oparte na matematyce oraz API, które będą używane przez cały czas podczas budowy aplikacji.
Po lekturze tej książki poświęconej głównie grafice, będziesz rozumiał, jak istotna jest matematyka w tworzeniu, renderowaniu i zmienianiu wirtualnych środowisk 3D, a ponadto poznasz tajemnice dzisiejszych najpopularniejszych silników gier i grafiki.
Najciekawsze zagadnienia:
- Rozpoczęcie pracy z językiem Python, edytorem Pycharm oraz bibliotekami Pygame i PyOpenGL.
- Eksperymentowanie z różnymi polecaniami rysowania z różnych graficznych API.
- Omówienie najważniejszych zagadnień trygonometrii oraz ich roli w środowiskach 3D.
- Zastosowanie wektorów i matryc do przenoszenia, ustawiania kierunku i skalowania obiektów trójwymiarowych.
- Renderowanie obiektów 3D z teksturami, kolorami, cieniami i oświetleniem.
- Przekształcanie wierzchołków w celu przyspieszenia renderowania opartego na GPU.
Wybrane bestsellery
-
This book combines theoretical explanations and practical examples to explore the fundamental concepts surrounding mathematics in game programming and computer graphics. This book will help you to uncover the secrets behind today’s top graphics and game engines and apply these ideas in your...
Mathematics for Game Programming and Computer Graphics. Explore the essential mathematics for creating, rendering, and manipulating 3D virtual environments Mathematics for Game Programming and Computer Graphics. Explore the essential mathematics for creating, rendering, and manipulating 3D virtual environments
-
Oto zaktualizowane wydanie popularnego przewodnika, dzięki któremu skorzystasz z ponad dwustu sprawdzonych receptur bazujących na najnowszych wydaniach bibliotek Pythona. Wystarczy, że skopiujesz i dostosujesz kod do swoich potrzeb. Możesz też go uruchamiać i testować za pomocą przykładowego zbio...
Uczenie maszynowe w Pythonie. Receptury. Od przygotowania danych do deep learningu. Wydanie II Uczenie maszynowe w Pythonie. Receptury. Od przygotowania danych do deep learningu. Wydanie II
(71.20 zł najniższa cena z 30 dni)57.84 zł
89.00 zł(-35%) -
Jak sądzisz, co stanowi bazę informatyki? Od czego powinien zacząć przyszły programista? Może od opanowania jednego z najpopularniejszych języków programowania? Oczywiście mógłby od tego rozpocząć, tyle że to trochę tak, jakby uczyć się korzystać z narzędzia bez świadomości, do czego ono właściwi...
Informacja i kodowanie. Krótkie wprowadzenie z przykładami zastosowań Informacja i kodowanie. Krótkie wprowadzenie z przykładami zastosowań
(47.20 zł najniższa cena z 30 dni)47.20 zł
59.00 zł(-20%) -
Pięćdziesiąt tysięcy lat temu Homo sapiens nie był jedynym gatunkiem człowieka zamieszkującym Ziemię. W Europie, na Bliskim Wschodzie i w Azji Centralnej żyli neandertalczycy, indonezyjską wyspę Flores zasiedlali hobbici (Homo floresiensis), na Syberii i prawdopodobnie w Azji Południowej żyli den...
Nie tylko Homo sapiens. Nowa historia pochodzenia człowieka Nie tylko Homo sapiens. Nowa historia pochodzenia człowieka
(36.96 zł najniższa cena z 30 dni)36.00 zł
48.00 zł(-25%) -
Książkę szczególnie docenią analitycy bezpieczeństwa, którzy chcą się zapoznać z zestawem poleceń ARM i zdobyć wiedzę umożliwiającą im efektywne korzystanie z technik inżynierii wstecznej. Poza zestawem potrzebnych poleceń znalazło się w niej mnóstwo przydatnych informacji. Znajdziesz tu przegląd...
Niebieski lis. Polecenia procesorów Arm i inżynieria wsteczna Niebieski lis. Polecenia procesorów Arm i inżynieria wsteczna
(62.30 zł najniższa cena z 30 dni)57.84 zł
89.00 zł(-35%) -
Ewolucja formularzy internetowych zaczęła się od prostych znaczników języka HTML 2.0 opublikowanego w 1993 roku. Z czasem HTML oferował bardziej zaawansowane funkcje obsługi formularzy. Późniejsze wersje, HTML4, a następnie HTML5, wprowadziły nowe typy pól, takie jak pola daty, koloru czy też adr...
Angular i formularze reaktywne. Praktyczny przewodnik Angular i formularze reaktywne. Praktyczny przewodnik
(48.30 zł najniższa cena z 30 dni)44.85 zł
69.00 zł(-35%) -
Jeśli w swojej pracy masz lub miewasz do czynienia z danymi, z pewnością orientujesz się, że do tego celu stworzono dotąd całkiem sporo narzędzi. Nic dziwnego – przy tej liczbie danych, z jaką spotykamy się w dzisiejszym cyfrowym świecie, zdolność do ich sprawnego analizowania i wyciągania ...
Grafana. Kurs video. Monitorowanie, analiza i wizualizacja danych w czasie rzeczywistym Grafana. Kurs video. Monitorowanie, analiza i wizualizacja danych w czasie rzeczywistym
(39.90 zł najniższa cena z 30 dni)90.34 zł
139.00 zł(-35%) -
Tę książkę docenią praktycy: inżynierowie uczenia maszynowego i analitycy danych, poszukujący sposobu praktycznego zaadaptowania modeli transformacyjnych do swoich potrzeb. Autorzy skupili się na praktycznej stronie tworzenia aplikacji językowych, a w poszczególnych rozdziałach ujęto wszystkie na...
Przetwarzanie języka naturalnego z wykorzystaniem transformerów. Budowanie aplikacji językowych za pomocą bibliotek Hugging Face Przetwarzanie języka naturalnego z wykorzystaniem transformerów. Budowanie aplikacji językowych za pomocą bibliotek Hugging Face
(59.40 zł najniższa cena z 30 dni)64.35 zł
99.00 zł(-35%) -
Czym jest inżynieria wymagań? To systematyczne podejście do pozyskiwania i dokumentowania wymagań, a także zarządzania nimi. Polega na zrozumieniu potrzeb i oczekiwań interesariuszy, a następnie opisaniu, za pomocą wymagań, systemu, który je spełnia.
Certyfikowany inżynier wymagań. Na podstawie IREB CPRE. Poziom podstawowy Certyfikowany inżynier wymagań. Na podstawie IREB CPRE. Poziom podstawowy
(41.40 zł najniższa cena z 30 dni)44.85 zł
69.00 zł(-35%) -
To drugie, zaktualizowane wydanie przewodnika po systemie Prometheus. Znajdziesz w nim wyczerpujące wprowadzenie do tego oprogramowania, a także wskazówki dotyczące monitorowania aplikacji i infrastruktury, tworzenia wykresów, przekazywania ostrzeżeń, bezpośredniej instrumentacji kodu i pobierani...
Prometheus w pełnej gotowości. Jak monitorować pracę infrastruktury i wydajność działania aplikacji. Wydanie II Prometheus w pełnej gotowości. Jak monitorować pracę infrastruktury i wydajność działania aplikacji. Wydanie II
(53.40 zł najniższa cena z 30 dni)57.84 zł
89.00 zł(-35%)
O autorze ebooka
Dr Penny de Byl jest programistką full stack. Od ponad 25 lat wykłada grafikę i programowanie gier na uniwersytetach w Australii i Europie. Jest autorką książki Holistic Game Development with Unity i laureatką licznych nagród, w tym Australian Government Excellence in Teaching Award i Unity Mobile Game Curriculum Competition.
Ebooka "Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej. Tworzenie i renderowanie wirtualnych środowisk 3D oraz praca z nimi" przeczytasz na:
-
czytnikach Inkbook, Kindle, Pocketbook, Onyx Boox i innych
-
systemach Windows, MacOS i innych
-
systemach Windows, Android, iOS, HarmonyOS
-
na dowolnych urządzeniach i aplikacjach obsługujących formaty: PDF, EPub, Mobi
Masz pytania? Zajrzyj do zakładki Pomoc »
Audiobooka "Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej. Tworzenie i renderowanie wirtualnych środowisk 3D oraz praca z nimi" posłuchasz:
-
w aplikacji Ebookpoint na Android, iOS, HarmonyOs
-
na systemach Windows, MacOS i innych
-
na dowolnych urządzeniach i aplikacjach obsługujących format MP3 (pliki spakowane w ZIP)
Masz pytania? Zajrzyj do zakładki Pomoc »
Kurs Video "Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej. Tworzenie i renderowanie wirtualnych środowisk 3D oraz praca z nimi" zobaczysz:
-
w aplikacjach Ebookpoint i Videopoint na Android, iOS, HarmonyOs
-
na systemach Windows, MacOS i innych z dostępem do najnowszej wersji Twojej przeglądarki internetowej
Szczegóły ebooka
- Tytuł oryginału:
- Mathematics for Game Programming and Computer Graphics: Explore the essential mathematics for creating, rendering, and manipulating 3D virtual environments
- Tłumaczenie:
- Anna Mizerska
- ISBN Książki drukowanej:
- 978-83-289-0879-6, 9788328908796
- ISBN Ebooka:
- 978-83-289-0880-2, 9788328908802
- Format:
- 165x235
- Numer z katalogu:
- 225197
- Rozmiar pliku Pdf:
- 41.8MB
- Pobierz przykładowy rozdział PDF
- Przykłady na ftp
Ebook zawiera materiały dodatkowe, które możesz pobrać z serwera FTP - link znajdziesz na stronie redakcyjnej.
Spis treści ebooka
- Wymagania techniczne
- Rozpoczęcie pracy z językiem Python, edytorem PyCharm i biblioteką Pygame
- Tworzenie podstawowego okna graficznego
- Praca z oknem i układem kartezjańskim
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Kolor
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Linie
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Do dzieła!
- Tekst
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Wieloboki
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Obrazy rastrowe
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Najprostszy sposób - rysowanie linii metodą prób i błędów
- Do dzieła!
- Ulepszone podejście - wprowadzenie do algorytmu Bresenhama
- Do dzieła!
- Rysowanie okręgów sposobem Bresenhama
- Do dzieła!
- Wygładzanie krawędzi wyświetlanych obiektów
- Podsumowanie
- Wymagania techniczne
- Odkrywanie potoku graficznego z OpenGL
- Do dzieła!
- Rysowanie modeli za pomocą siatek
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Patrzenie na scenę za pomocą kamer
- Projekcja pikseli na ekranie
- Systemy współrzędnych 3D w OpenGL
- Projekcja perspektywiczna
- Twoja kolej!
- Projekcja do znormalizowanych współrzędnych urządzenia
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Dodawanie efektów oświetlenia
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Umieszczanie tekstur na siatkach
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Wprowadzenie do pętli głównej
- Aktualizowanie i rysowanie obiektów
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Mierzenie czasu
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Praca z danymi wejściowymi z myszki
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Łączenie środowiska 2D z 3D
- Do dzieła!
- Przekształcanie pozycji myszki na współrzędne projekcji
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Do dzieła!
- Dodawanie poleceń z klawiatury
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Porównywanie trójkątów podobnych
- Twoja kolej!
- Praca z trójkątami prostokątnymi
- Twoja kolej!
- Obliczanie kątów za pomocą sinusa, cosinusa i tangensa
- Twoja kolej!
- Badanie trójkątów przez rysowanie obiektów 3D
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Zrozumienie różnicy między punktami a wektorami
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Definiowanie kluczowych działań na wektorach
- Do dzieła!
- Ustalanie długości wektora
- Twoja kolej!
- Związek między kątami a wektorami
- Iloczyn skalarny
- Iloczyn wektorowy
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Definiowanie linii, odcinków i promieni
- Używanie parametrycznej postaci linii
- Twoja kolej!
- Do dzieła!
- Obliczanie i wyświetlanie prostych normalnych
- Twoja kolej!
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Wyświetlanie linii normalnych siatki zbudowanej z trójkątów
- Do dzieła!
- Definiowanie stron wieloboku za pomocą linii normalnych
- Praca z widocznymi stronami wieloboku
- Odrzucanie wieloboków zgodnie z liniami normalnymi
- Do dzieła!
- Odkrywanie wpływu prostych normalnych na oświetlenie
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Wymagania techniczne
- Przenoszenie punktów w przestrzeni 3D
- Unknown
- Skalowanie punktów za pomocą współrzędnych x, y i z
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Obracanie punktów wokół osi obrotu
- Do dzieła!
- Odkrywanie kolejności przekształceń
- Pochylanie i odbijanie
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Definiowanie macierzy
- Wykonywanie działań na macierzach
- Dodawanie i odejmowanie macierzy
- Mnożenie macierzy przez jedną wartość
- Dzielenie macierzy
- Tworzenie reprezentacji przekształceń afinicznych za pomocą macierzy
- Przejście od równań liniowych do działań na macierzach
- Łączenie przekształceń afinicznych
- Zestawianie macierzy przekształceń na potrzeby złożonych manewrów
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Stos macierzy OpenGL
- Praca z macierzą widoku modelu
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Praca z macierzą widoku
- Praca z macierzą projekcji
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Manewry latania
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Dziwactwa złożonych obrotów
- Poprawa sterowania kamerą
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Wprowadzenie do kwaternionów
- Obrót wokół dowolnej osi
- Odkrywanie przestrzeni kwaternionowej
- Do dzieła!
- Praca z kwaternionami jednostkowymi
- Twoja kolej!
- Do czego służy normalizacja?
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Wprowadzenie do cieniowania
- Przenoszenie przetwarzania grafiki z CPU na GPU
- Do dzieła!
- Przetwarzanie piksel po pikselu
- Do dzieła!
- Podsumowanie
- Wymagania techniczne
- Nadawanie koloru i tekstury wielokątom siatki
- Do dzieła!
- Twoja kolej!
- Włączanie świateł
- Oświetlenie otoczenia
- Światło rozproszone
- Phong
- Podsumowanie
- Odpowiedzi
- Wymagania techniczne
- Śledzenie odbić światła
- Stosowanie prawa odwróconych kwadratów
- Obliczanie dwukierunkowego odbicia
- Funkcje rozkładu
- Efekt Fresnela
- Współczynnik tłumienia geometrycznego
- Zebranie wszystkiego w całość
- Do dzieła!
- Podsumowanie
O autorze
O korektorach
Wstęp
CZĘŚĆ 1. Podstawowe narzędzia
Rozdział 1. Witaj, graficzne okno, czyli początek podróży
Rozdział 2. Zacznijmy rysować
Rozdział 3. Kreślenie linii piksel po pikselu
Rozdział 4. Komponenty silników graficznych i gier
Rozdział 5. Rozświetlmy to!
Rozdział 6. Odświeżanie i rysowanie środowisk graficznych
Rozdział 7. Interakcja za pomocą klawiatury i myszki w dynamicznych programach graficznych
CZĘŚĆ 2. Podstawy trygonometrii
Rozdział 8. Powtórka wiedzy o trójkątach
Rozdział 9. Podstawy wektorów
Rozdział 10. Zapoznanie się z liniami, promieniami i liniami normalnymi
Rozdział 11. Zmiana oświetlenia i tekstury trójkątów
CZĘŚĆ 3. Najważniejsze przekształcenia
Rozdział 12. Opanowanie przekształceń afinicznych
Rozdział 13. Zrozumienie znaczenia macierzy
Rozdział 14. Praca z przestrzeniami współrzędnych
Rozdział 15. Poruszanie się po przestrzeni widoku
Rozdział 16. Obrót za pomocą kwaternionów
CZĘŚĆ 4. Podstawowe techniki renderingu
Rozdział 17. Cieniowanie wierzchołków i fragmentów
Rozdział 18. Niestandardowe potoki renderingu
Rozdział 19. Renderowanie realistycznej grafiki jak zawodowiec
Skorowidz
Oceny i opinie klientów: Matematyka w programowaniu gier i grafice komputerowej. Tworzenie i renderowanie wirtualnych środowisk 3D oraz praca z nimi Penny de Byl (0) Weryfikacja opinii następuję na podstawie historii zamówień na koncie Użytkownika umieszczającego opinię. Użytkownik mógł otrzymać punkty za opublikowanie opinii uprawniające do uzyskania rabatu w ramach Programu Punktowego.