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第0章 介绍1

0.1 从本书中获得尽可能多的东西1

0.2 从哪儿开始2

0.3 需要什么2

0.4 本书提供什么3

0.4.1 源代码3

0.4.2 本书的特点4

0.5 本书是如何组织的7

0.6 下一步该干什么8

第一部分 图形程序设计11

第一章 概念和术语12

1.1 概念和术语的定义12

1.1.1 激活一个应用程序12

1.1.2 应用程序资源12

1.1.3 系统资源12

1.1.4 消息12

1.1.5 消息循环13

1.1.6 消息句柄13

1.1.7 视口13

1.1.8 GDI13

1.1.9 DLL13

1.1.10 设备13

1.1.11 相关设备13

1.1.12 相关显示13

1.1.13 相容相关显示14

1.1.14 持续图形14

1.1.15 绘画工具14

1.1.16 输出操作14

1.1.17 绘画工具函数14

1.1.18 绘画属性函数14

1.1.19 RGB颜色15

1.1.20 抖动色15

1.1.21 调色板15

1.1.22 区域15

1.2 下一步该干什么15

第二章 Windows程序设计初步16

2.1 应用程序各个部分16

2.1.1 项目文件16

2.1.2 全局变量模块文件16

2.1.3 起始模块文件16

2.1.4 窗体模块文件16

2.2 怎样创建一个应用程序17

2.2.1 相同的窗口和视口17

2.2.2 相同的用户界面17

2.3 设计的几项原则18

2.3.1 前后一致18

2.3.2 清晰18

2.3.3 容错能力18

2.3.4 遍历设计18

2.3.5 经过使用检验18

2.3.6 标准化19

2.3.7 持续图形19

2.4 下一步该干什么19

第三章 图形程序设计初步20

3.1 GDI20

3.2 选择绘画面20

3.2.1 设备20

3.2.2 使用上下文显示21

3.3 选择绘图工具22

3.3.1 绘图工具与输出操作22

3.3.2 GDI提供的绘画工具22

3.3.3 创建和选择画笔22

3.3.4 背景属性22

3.3.5 绘图模式23

3.3.6 创建和选择画刷23

3.3.7 设置RGB颜色23

3.3.8 创建和使用逻辑调色板23

3.4 怎样告诉GDI干什么24

3.4.1 形状24

3.4.2 位图24

3.4.3 区域25

3.5 下一步该干什么25

第四章 指导课：Windows图形程序设计26

4.1 应用程序实例指南26

4.1.1 启动应用程序实例26

4.1.2 使用应用程序实例26

4.1.3 退出应用程序实例31

4.2 应用程序的程序员指南31

4.2.1 全局模块如何工作31

4.2.2 启动模块如何工作31

4.2.3 窗体模块如何工作32

4.3 定制演示程序33

4.4 下一步该干什么34

第二部分 三维程序设计35

第五章 概念和术语36

5.1 定义概念和术语36

5.2 下一步该干什么38

第六章 视觉几何初步39

6.1 初级三维程序人员39

6.1.1 边界表示造型39

6.1.2 视觉几何40

6.1.3 造型几何40

6.1.4 着色几何40

6.2 三维变换41

6.2.1 三维变换序列41

6.2.2 右手坐标系43

6.2.3 偏角、转角和倾角43

6.3 三维视觉体44

6.3.1 三维透视视觉体44

6.3.2 规格化三维透视视觉体44

6.3.3 长方体视觉体45

6.4 着色方法47

6.4.1 边框模式47

6.4.2 实体造型模式47

6.4.3 浓淡实体47

6.5 隐藏面消除49

6.5.1 后表面剔除49

6.5.2 Z—缓冲深度排序49

6.6 下一步该干什么51

第七章 着色初步52

7.1 使用RGB颜色52

7.2 使用描述色55

7.2.1 三维实体普通描述色55

7.2.2 主观色的RGB代码55

7.3 设置光源位置57

7.3.1 计算光照强度57

7.3.2 移动光源58

7.4 着色阴影58

7.4.1 移动照相机到光源所在位置58

7.4.2 阴影映射58

7.4.3 使用阴影映射造型流水线59

7.5 光线跟踪三维场景60

7.6 表面写真60

7.6.1 纹理映象61

7.6.2 反射映象61

7.6.3 细节多边形62

7.7 着色透明表面62

7.7.1 基于Z—缓冲的非折射透明体62

7.7.2 透明着色循环62

7.8 下一步该干什么62

第八章 造型初步63

8.1 造型几何63

8.1.1 平行四边形体64

8.1.2 球和半球65

8.1.3 圆柱和半圆柱67

8.1.4 圆锥和楔形体68

8.1.5 曲面69

8.1.6 延伸技术70

8.2 层次造型70

8.2.1 三维编辑器的种类71

8.2.2 使用子组合体72

8.3 下一步该干什么73

第九章 指导课：三维程序设计75

9.1 应用程序实例的用户指导75

9.1.1 启动应用程序实例75

9.1.2 使用应用程序实例76

9.1.3 退出应用程序实例81

9.2 应用程序实例的程序员指导82

9.2.1 全局模块是如何工作的82

9.2.2 启动模块是如何工作的82

9.2.3 窗体模块是如何工作的82

9.2.4 三维引擎工具包是如何工作的84

9.2.5 三维形状工具包是如何工作的86

9.2.6 三维变形模块是如何工作的87

9.2.7 三维光线工具包是如何工作的88

9.2.8 三维组合体工具包是如何工作的88

9.3 调整演示程序88

9.4 下一步该干什么88

第三部分 动画程序设计91

第十章 概念和术语92

10.1 概念和术语的定义92

10.1.1 创作平台92

10.1.2 输出平台92

10.1.3 实现和控制92

10.1.4 动画引擎92

10.1.5 计算机辅助传统动画92

10.1.6 过程动画93

10.1.7 基于实际的动画93

10.1.8 交互动画93

10.1.9 基于虚拟现实的动画93

10.1.10 四维时空93

10.1.11 动画在Windows上是如何实现的93

10.1.12 实时动画94

10.1.13 框架动画94

10.1.14 舞台设计94

10.1.15 连接运动94

10.2 下一步该干什么94

第十一章 动画初步95

11.1 实现与控制95

11.1.1 实现95

11.1.2 控制96

11.2 四维时空98

11.2.1 运动动力学99

11.2.2 修正动力学99

11.2.3 视觉动力学99

11.3 动画实现99

11.3.1 字块传输99

11.3.2 页拷贝100

11.3.3 褪光与遮色100

11.3.4 帧动画100

11.4 下一步该干什么102

第十二章 指导课：三维动画程序设计103

12.1 应用实例的用户指南103

12.1.1 启动应用实例103

12.1.2 使用应用实例103

12.1.3 退出应用实例108

12.2 应用程序实例的程序员指导108

12.2.1 全局模块如何工作108

12.2.2 启动模块如何工作108

12.2.3 窗体模块如何工作109

12.2.4 核心函数是如何运行的110

12.2.5 动画模块是如何工作的110

12.3 下一步该干什么111

第十三章 指导课：三维运动控制程序设计112

13.1 应用实例的用户指南112

13.1.1 启动应用程序实例112

13.1.2 使用应用程序实例112

13.1.3 退出应用实例114

13.2 应用程序实例的程序员指导114

13.2.1 全局模块如何工作114

13.2.2 启动模块如何工作114

13.2.3 窗体模块如何工作114

13.3 下一步该干什么116

第四部分 仿真程序设计117

第十四章 概念和术语118

14.1 概念和术语的定义118

14.1.1 仿真118

14.1.2 基于知识的仿真118

14.1.3 仿真流水线118

14.1.4 基于博奕论的仿真118

14.1.5 零和与非零和游戏118

14.1.6 囚徒二难推论119

14.1.7 最大最小策略119

14.1.8 渐近稳定策略119

14.1.9 不可取胜的游戏119

14.1.10 推理119

14.1.11 相关论120

14.1.12 遗传算法120

14.1.13 演绎推理120

14.1.14 归纳推理120

14.1.15 诱导推理120

14.1.16 认识计算121

14.1.17 概率121

14.1.18 条件概率121

14.1.19 基于实际的仿真121

14.1.20 基于实际的动画122

14.1.21 约束122

14.1.22 基于实际的动画是如何实现的122

14.1.23 虚拟现实122

14.2 下一步该干什么124

第十五章 基于知识的仿真125

15.1 仿真流水线125

15.2 基于博奕论的仿真127

15.2.1 零和与非零和决策128

15.2.2 单步决策与迭代策略129

15.2.3 渐近稳定策略131

15.2.4 不可取胜的对策131

15.3 基于推理的仿真132

15.3.1 推理133

15.3.2 诊断推理134

15.3.3 概率135

15.3.4 样本空间和概率空间136

15.3.5 二项系数与概率空间137

15.3.6 概率和对策论137

15.4 基于实际的仿真138

15.4.1 碰撞139

15.4.2 基于实际的动画140

15.5 下一步该干什么141

第十六章 运动学和动力学初步142

16.1 基于约束的动画142

16.1.1 控制方法142

16.1.2 碰撞检测143

16.2 仿真造型流水线144

16.2.1 动力学一运动学流水线144

16.2.2 流水线元件145

16.3 下一步该干什么146

第十七章 运动学程序设计指导147

17.1 应用实例的用户指南147

17.1.1 启动应用实例147

17.1.2 使用应用程序实例147

17.2 应用程序实例的程序员指南151

17.2.1 全局模块如何工作151

17.2.2 启动模块如何工作151

17.2.3 窗体模块如何工作152

17.2.4 使用脚本文件152

17.2.5 运动学模块如何工作153

17.3 下一步该干什么159

第十八章 虚拟现实初步160

18.1 什么是虚拟现实160

18.1.1 虚拟现实的种类160

18.1.2 输入设备161

18.2 实现一个虚拟现实环境162

18.3 下一步该干什么164

第十九章 虚拟现实编程指导165

19.1 应用实例的用户指导165

19.1.1 应用实例的启动165

19.1.2 使用应用实例165

19.2 应用实例的程序员指南168

19.2.1 全局模块如何工作169

19.2.2 启动模块如何工作169

19.2.3 窗体模块如何工作169

19.3 下一步该干什么170

第五部分 使用附录171

附录A 编译程序实例172

A.1 从哪里开始172

A.1.1 用startup.frm检测系统172

A.2 还需要什么172

A.2.1 可以使用自己喜欢的Visual Basic版本吗172

A.2.2 需要怎样的图形卡172

A.2.3 演示程序需要怎样的计算机173

A.2.4 需要多少内存173

A.2.5 需要一个数字协处理器吗173

A.3 怎样测试演示程序173

A.4 需要怎样的运行效果173

A.5 怎样使用附带磁盘175

A.5.1 疑难指导175

附录B 工具包的源程序清单177

附录C 应用程序范例的源程序清单307

附录D 图形程序设计的数学基础600

D.1 二维矢量600

D.2 三维矢量601

D.3 矩阵运算602

D.4 光线跟踪的矢量运算604

附录E 词汇表605