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H5和WebGL3D开发实战详解 PDF 下载
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 资料简介： 本书共分为14章，由浅入深地进行讲解，主要内容包括：开发基础部分，介绍了初识WebGL，实现WebGL可编程渲染管线着色器的着色语言，投影及各种变换；光照效果部分，介绍了WebGL中光照的基本原理与实现、点法向量与面法向量的区别以及光照的每顶点计算与每片元计算的差别；纹理映射部分，介绍了纹理映射的基本原理与使用，同时还介绍了不同的纹理拉伸与采样方式、多重过程纹理技术以及压缩纹理；3D模型加载部分，介绍了如何使用自定义的加载工具类直接加载使用3ds Max创建的3D立体物体；混合与雾部分，主要介绍了混合以及雾的基本原理与使用；标志板、天空盒部分，主要介绍了一些常见的3D开发技巧，包括标志板、天空盒与天空穹、镜像技术等；Three.js引擎部分，主要介绍了对WebGL封装比较好的Three.js引擎，包括创建场景、摄像机、基本形状物体、加载模型，以及一些较高级的内容；Egret 3D游戏引擎应用开发部分，介绍Egret 3D在3D游戏开发中的功能；Ammo物理引擎部分，介绍Ammo物理引擎的刚体、软体等创建与使用；综合案例—《极地大作战》部分，通过一个具体的游戏向读者较为全面地介绍了游戏项目的开发流程以及运用各种技术解决具体问题的思路，案例中综合运用了前面章节中讲解的知识，让读者尽快进入实战角色 资料目录： 第1章 HTML 5开发基础—进入 WebGL 世界的第一道坎 1 1.1 HTML的发展简史 1 1.1.1 HTML的由来 1 1.1.2 HTML的历史 1 1.2 HTML5概述 2 1.2.1 HTML5的新标准 2 1.2.2 HTML5引入的新特性 2 1.2.3 HTML5现状 3 1.3 初识HTML5 4 1.3.1 HTML5标签简介 4 1.3.2 基础标签 4 1.3.3 格式标签 5 1.3.4 表单标签 10 1.3.5 图像、链接、列表标签 17 1.3.6 表格、元信息等标签 20 1.3.7 HTML5中的全局属性 26 1.3.8 HTML5中的事件 29 1.4 初识CSS 31 1.4.1 CSS简介 31 1.4.2 CSS基础语法 32 1.4.3 如何插入样式表 33 1.4.4 使用CSS样式 33 1.5 初识JavaScript 40 1.5.1 JavaScript的名字和 版本 41 1.5.2 准备使用JavaScript 41 1.5.3 使用语句 41 1.5.4 使用变量和类型 42 1.5.5 JavaScript运算符 43 1.5.6 使用数组 44 1.5.7 创建自己的JavaScript 对象 45 1.5.8 常用的JavaScript工具 47 1.6 HTML5 Canvas概述 47 1.6.1 文档对象模型（DOM）和Canvas 48 1.6.2 JavaScript与Canvas 48 1.6.3 HTML5 Canvas版“Hello World” 48 1.6.4 Canvas上的基础图形 50 1.7 本章小结 51 1.8 习题 52 第2章 初识WebGL 53 2.1 WebGL概述 53 2.1.1 WebGL简介 53 2.1.2 WebGL效果展示 54 2.2 初识WebGL应用 54 2.2.1 WebGL应用案例部署运行 步骤简介 55 2.2.2 初识WebGL应用程序 56 2.3 着色器与渲染管线 61 2.3.1 WebGL的渲染管线 61 2.3.2 WebGL中立体物体的 构建 66 2.4 本章小结 68 2.5 习题 68 第3章 着色语言 69 3.1 着色语言概述 69 3.2 着色语言基础 70 3.2.1 数据类型简介 70 3.2.2 数据类型的基本使用 73 3.2.3 运算符 74 3.2.4 类型转换 76 3.2.5 限定符 77 3.2.6 流程控制 79 3.2.7 函数的声明与使用 81 3.2.8 片元着色器中浮点变量精度 的指定 82 3.2.9 程序的基本结构 82 3.3 特殊的内建变量 83 3.3.1 顶点着色器中的内建变量 83 3.3.2 片元着色器中的内建变量 83 3.4 着色语言的内置函数 84 3.4.1 角度转换与三角函数 85 3.4.2 指数函数 86 3.4.3 常见函数 86 3.4.4 纹理采样函数 88 3.5 本章小结 89 3.6 习题 89 第4章 必知必会的3D开发知识— 投影及各种变换 91 4.1 矩阵数学计算工具脚本Matrix 91 4.2 摄像机的设置 92 4.3 两种投影方式 93 4.3.1 正交投影 93 4.3.2 透视投影 97 4.4 各种变换 100 4.4.1 基本变换的相关数学 知识 100 4.4.2 平移变换 100 4.4.3 旋转变换 102 4.4.4 缩放变换 103 4.4.5 基本变换的实质 105 4.5 所有变换的完整流程 106 4.6 绘制方式 109 4.6.1 各种绘制方式概览 109 4.6.2 点与线段绘制方式 110 4.6.3 三角形条带与扇面绘制 方式 112 4.7 设置合理的视角 116 4.8 卷绕和背面剪裁 120 4.8.1 基本知识 121 4.8.2 一个简单的案例 121 4.9 本章小结 123 4.10 习题 123 第5章 光照效果 125 5.1 曲面物体的构建 125 5.1.1 球体的构建原理 125 5.1.2 案例效果概览 126 5.1.3 具体开发步骤 126 5.2 基本光照效果 129 5.2.1 构建球体的原理 129 5.2.2 环境光 129 5.2.3 散射光 131 5.2.4 镜面光 135 5.2.5 三种光照通道的合成 138 5.3 定位光与定向光 140 5.4 点法向量和面法向量 142 5.5 光照的每顶点计算与每片元 计算 144 5.6 本章小结 146 5.7 习题 146 第6章 纹理映射 147 6.1 初识纹理映射 147 6.1.1 基本原理 147 6.1.2 一个简单的案例 148 6.2 纹理拉伸 153 6.2.1 两种拉伸方式概览 153 6.2.2 不同拉伸方式的案例 154 6.3 纹理采样 156 6.3.1 纹理采样简介 157 6.3.2 最近点采样 157 6.3.3 线性纹理采样 158 6.3.4 MIN与MAG采样 159 6.3.5 不同纹理采样方式的 案例 159 6.4 mipmap纹理技术 161 6.5 多重纹理与过程纹理 162 6.5.1 案例概览 162 6.5.2 将2D纹理映射到球面上的 策略 163 6.5.3 案例的场景结构 164 6.5.4 开发过程 165 6.6 压缩纹理的使用 167 6.6.1 ETC压缩纹理 167 6.6.2 DXT5 169 6.6.3 PVRTC 171 6.7 本章小结 172 6.8 习题 172 第7章 3D模型加载 173 7.1 obj模型文件概述 173 7.1.1 obj文件的格式 173 7.1.2 用3ds Max设计3D模型 174 7.2 加载obj文件 175 7.2.1 加载仅有顶点坐标与面数据 的obj文件 175 7.2.2 加载后自动计算面法 向量 178 7.2.3 加载后自动计算平均 法向量 180 7.2.4 加载纹理坐标 182 7.2.5 加载顶点法向量 184 7.3 本章小结 185 7.4 习题 185 第8章 混合与雾 187 8.1 混合技术 187 8.1.1 混合的基本知识 187 8.1.2 源因子和目标因子 188 8.1.3 简单混合效果案例 189 8.2 地月系云层效果的实现 191 8.3 雾 193 8.3.1 雾的原理与优势 193 8.3.2 雾的简单实现 194 8.4 本章小结 196 8.5 习题 196 第9章 常用3D开发技巧 197 9.1 标志板 197 9.1.1 案例效果与基本原理 197 9.1.2 开发步骤 198 9.2 灰度图地形 201 9.2.1 基本原理 201 9.2.2 普通灰度图地形 202 9.2.3 过程纹理地形 205 9.2.4 mipmap地形 206 9.3 天空盒与天空穹 207 9.3.1 天空盒 207 9.3.2 天空穹 209 9.3.3 天空盒与天空穹的使用 技巧 210 9.4 本章小结 211 9.5 习题 211 第10章 渲染出更加酷炫的3D场景— 几种剪裁与测试 213 10.1 剪裁测试 213 10.1.1 基本原理与核心代码 213 10.1.2 一个主次视角的简单 案例 213 10.2 模板测试 215 10.2.1 基本原理 215 10.2.2 一个简单的案例 217 10.3 任意剪裁平面 218 10.3.1 基本原理 218 10.3.2 茶壶被任意平面剪裁的 案例 218 10.4 本章小结 220 10.5 习题 220 第11章 Three.js引擎 221 11.1 Three.js概述 221 11.1.1 Three.js简介 221 11.1.2 Three.js效果展示 222 11.2 初识Three.js应用 222 11.3 Three.js基本组件 224 11.3.1 场景 224 11.3.2 几何对象 226 11.3.3 摄像机 228 11.3.4 光源 232 11.3.5 材质 239 11.4 模型加载 245 11.4.1 Three.js中支持的模型文件 格式 246 11.4.2 导入三维格式文件 251 11.4.3 骨骼动画的加载 254 11.5 贴图的使用 258 11.5.1 使用纹理贴图 259 11.5.2 使用法向贴图 260 11.5.3 使用凹凸贴图 261 11.5.4 使用光照贴图制作静态 阴影 262 11.5.5 使用高光贴图 264 11.6 粒子系统 265 11.7 二次绘制 269 11.7.1 认识效果组合器 269 11.7.2 FilmPass通道 270 11.7.3 BloomPass通道 271 11.7.4 DotScreenPass通道 272 11.7.5 ShaderPass通道 273 11.8 本章小结 276 11.9 习题 276 第12章 Egret 3D游戏引擎应用 开发 277 12.1 Egret入门 277 12.1.1 Egret简介 277 12.1.2 Egret Engine的安装、部署与 使用插件 278 12.1.3 使用Egret Wing插件调试与 开发程序 279 12.1.4 Egret Engine 3D简介 281 12.2 Egret 3D入门 282 12.2.1 创建3D场景 282 12.2.2 使用鼠标事件 285 12.3 天空盒与模型加载 287 12.3.1 Egret 3D中添加天空盒 287 12.3.2 Egret 3D中加载模型 288 12.4 Egret 3D中的纹理与灯光 291 12.4.1 Egret 3D中的纹理应用 291 12.4.2 Egret 3D中的灯光应用 292 12.5 Egret 3D中的骨骼动画 294 12.5.1 导出Egret引擎的骨骼 动画 294 12.5.2 使用Egret引擎加载骨骼 动画 294 12.6 本章小结 296 12.7 习题 296 第13章 Ammo物理引擎 297 13.1 Ammo物理引擎概述 297 13.2 Ammo中常用类概述 297 13.2.1 btVector3类— 三维向量类 298 13.2.2 btTransform类— 变换类 298 13.2.3 btRigidBody类— 刚体类 299 13.2.4 btDynamicsWorld类— 物理世界类 299 13.2.5 btDiscreteDynamicsWorld类 —离散物理世界类 300 13.2.6 btSoftRigidDynamicsWorld类—支持模拟软体的物理世界类 300 13.2.7 btCollisionShape类— 碰撞形状类 301 13.2.8 btStaticPlaneShape类— 静态平面形状 301 13.2.9 btSphereShape类— 球体形状类 301 13.2.10 btBoxShape类— 长方体盒碰撞 形状类 301 13.2.11 btCylinderShape类— 圆柱形状类 302 13.2.12 btCapsuleShape类— 胶囊形状类 302 13.2.13 btConeShape类— 圆锥形状类 302 13.2.14 btCompoundShape类—复合碰撞形状类 302 13.3 简单的物理场景 303 13.3.1 案例运行效果 303 13.3.2 案例的基本结构 303 13.3.3 主要方法的介绍 304 13.4 多种形状刚体的碰撞 306 13.4.1 案例运行效果 306 13.4.2 案例开发过程 307 13.5 旋转的陀螺 308 13.5.1 案例运行效果 308 13.5.2 案例开发过程 308 13.6 触发器—消失的箱子 309 13.6.1 案例运行效果 310 13.6.2 案例开发过程 310 13.7 碰撞过滤—物体碰撞下落 311 13.7.1 案例运行效果 311 13.7.2 案例开发过程 312 13.8 关节的介绍 313 13.8.1 关节的父类— btTypedConstraint类 313 13.8.2 铰链关节—btHingeConstraint类 313 13.8.3 铰链关节的案例— 球落门开 314 13.8.4 齿轮关节—btGearConstraint 类 316 13.8.5 齿轮关节的案例—转动的齿轮 316 13.8.6 点对点关节—btPoint2PointConstraint 类 318 13.8.7 点对点关节的案例— 悬挂的物体 318 13.8.8 滑动关节— btSliderConstraint类 320 13.8.9 滑动关节的案例—6个 方向的物体滑动 321 13.8.10 六自由度关节—btGeneric6DofConstraint 类 323 13.8.11 六自由度关节的案例— 掉落的蜘蛛 323 13.9 交通工具类的介绍 326 13.9.1 交通工具类—btRaycastVehicle 类 326 13.9.2 交通工具的案例—移动的小车 327 13.10 软体 331 13.10.1 软体帮助类—btSoftBodyHelps 类 331 13.10.2 软布案例 332 13.10.3 三角形网格软体案例 334 13.10.4 绳索软体案例 337 13.11 本章小结 339 13.12 习题 339 第14章 休闲类游戏—极地大作战 341 14.1 背景以及功能概述 341 14.1.1 游戏背景概述 341 14.1.2 游戏功能简介 342 14.2 游戏的策划及准备工作 343 14.2.1 游戏的策划 343 14.2.2 游戏的准备工作 343 14.3 游戏的架构 344 14.3.1 各个脚本简介 344 14.3.2 游戏架构简介 345 14.4 网页文件example.html 346 14.5 游戏相关脚本 350 14.5.1 初始化资源脚本 350 14.5.2 键盘事件监听脚本 354 14.5.3 添加模型脚本 356 14.5.4 碰撞检测脚本 360 14.6 游戏中相关工具类脚本概述 363 14.7 游戏中着色器的开发 363 14.7.1 带有光照的着色器 363 14.7.2 不带有光照的简单 着色器 365 14.8 游戏的优化与改进 365 参考文献 367 |
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