圖形著色器：理論與實踐（第2版）

第1章固定功能管線
傳統(tǒng)的視見方案
頂點操作
管線的片元處理
圖形管線中的狀態(tài)
傳統(tǒng)視見機制的實現(xiàn)方案
頂點處理操作 5渲染處理操作
固定管線中的齊次坐標
頂點數(shù)組
本章小結
本章練習
第2章 opengl著色器的發(fā)展
著色器發(fā)展史
opengl著色器發(fā)展史
opengl 2.0/glsl 1.10
opengl 3.x/glsl 3.30
opengl 4.0/glsl 4.00
opengl 4.x/glsl 4.x0
內(nèi)部原因
opengl es
處理不同版本
本書方案
變量名命名規(guī)則
本章練習
第3章著色器基本概念
圖形管線中的著色器
頂點著色器
片元著色器
細分著色器
幾何著色器
glsl著色器語言
應用程序與著色器之間的數(shù)據(jù)傳遞
在應用程序中定義 attribute變量
在應用程序中定義 uniform變量
glsl新版本之間的轉(zhuǎn)換方式
本章練習
第4章 glman的使用
使用 glman
加載 glib文件
編輯 glib文件和著色器文件
生成 glib場景
窗口和視見操作
轉(zhuǎn)換操作
定義幾何對象
定義紋理
定義著色器名
其他命令
定義 uniform變量
glib文件示例
紋理和噪聲
使用紋理
使用噪聲紋理
glman界面窗口功能
生成并顯示場景的硬拷貝
全局場景轉(zhuǎn)換
眼睛轉(zhuǎn)換
對象拾取和轉(zhuǎn)換
紋理轉(zhuǎn)換
顯示幀速率
其他功能項
本章練習
第5章 glsl著色器語言
著色器語言的成因
圖形卡功能項
通用 glsl語言
共享命名空間
函數(shù)擴展和操作符功能項
新增函數(shù)
新增變量類型
新增函數(shù)參數(shù)類型
具體實現(xiàn)
忽略的語言功能項
新增矩陣和向量類型
名稱集
向量構造函數(shù)
矩陣和向量擴展函數(shù)
矩陣和向量的擴展操作
新增函數(shù)
混合操作
新增函數(shù)參數(shù)類型
const變量
兼容模式
定義兼容模式
opengl 2.1內(nèi)建數(shù)據(jù)類型
綜述
本章練習
第6章光照
ads光照模型
ads光照模型函數(shù)
光源類型
固定光源
有向光源
聚光燈
構建基于著色器的光照機制
固定著色
平滑著色
phong著色方案
各向異性著色
本章練習
第7章頂點著色器
圖形管線中的頂點著色器
頂點著色器的輸入數(shù)據(jù)
源自頂點著色器的輸出數(shù)據(jù)
幾何體
頂點著色器之后的固定功能處理
頂點著色器和細分著色器之間的關系
頂點著色器和幾何著色器之間的關系
利用頂點著色器替換固定功能圖形操作
標準的頂點處理過程
基于頂點著色器的固定功能管線擴展
頂點修正
頂點著色器中的問題
生成法線
綜述
本章練習
第8章片元著色器和表面外觀
片元著色器的基本功能
片元著色器的輸入數(shù)據(jù)
片元著色器的 in變量
坐標系
片元著色器處理機制
源自片元著色器的輸出數(shù)據(jù)
利用片元處理器替換固定功能處理
著色機制
傳統(tǒng)的紋理貼圖
偽色
片元著色器后續(xù)步驟
其他著色器效果
像素丟棄
phong著色
基于解析法線的著色機制
各向異性著色
基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的色彩方案
使用其他數(shù)據(jù)生成圖像
本章練習
第9章片元著色器中的表面紋理
紋理坐標
傳統(tǒng)的紋理貼圖
glsl紋理貼圖
紋理上下文
固定功能管線中的紋理環(huán)境
紋理采樣參數(shù)
采樣器
過程紋理
凹凸貼圖
立方體貼圖
渲染至紋理
渲染至紋理（ glman多路渲染）
本章練習
第10章噪聲
噪聲的基本概念
3種噪聲類型：數(shù)值、梯度以及數(shù)值 +梯度
三次插值和五次插值
噪聲方程
其他噪聲
分形布朗運動（ fbm，1/f，倍頻程）
二維噪聲和三維噪聲
基于 glman的噪聲
基于內(nèi)建 glsl函數(shù)使用噪聲紋理
湍流
不同環(huán)境中的噪聲示例
大理石著色器
云彩著色器
木材著色器
與噪聲相關的高級話題
noisegraph應用程序
本章練習
第11章基于著色器的圖像處理
基本概念
單幅圖像處理
亮度
cmyk轉(zhuǎn)換
色調(diào)轉(zhuǎn)換
圖像過濾機制
圖像模糊操作
色度鍵圖像
立體視圖
3d電視
邊檢測技術
浮雕效果
卡通著色器
藝術視覺效果
圖像的翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)和扭曲
圖像混合處理
基于固定基圖像的圖像混合操作
反像
亮度
對比度
圖像的自身混合操作
飽和度
銳利度
不同圖像間的混合操作
其他合成方案
圖像漸變
內(nèi)容提示
本章練習
第12章幾何著色器的概念和示例
幾何著色器的功能
新型鄰接圖元
基于輸入和輸出變量的布局結構
新增 opengl api函數(shù)
新增 glsl變量以及變量類型
頂點著色器或細分著色器與幾何著色器之間的通信
幾何著色器中的法線
應用示例
bezier曲線
收縮三角形
球體細分
3d對象輪廓邊
本章練習
第13章細分著色器
細分著色器定義
細分著色器與幾何著色器
細分著色器概念
設置細分級別時的問題
應用示例
等值線
bezier曲面
球體細分
基于屏幕覆蓋率的整球細分
pn三角形
綜述
本章練習
第14章 glsl api
opengl程序處理中的著色器
處理 opengl擴展
glsl著色器程序的創(chuàng)建方式
創(chuàng)建并編譯著色器對象
checkglerrors()函數(shù)
創(chuàng)建、綁定、鏈接并激活著色器程序
生成著色器程序并綁定著色器對象
著色器程序的鏈接操作
激活著色器程序
向著色器傳遞數(shù)據(jù)
在應用程序中定義 uniform變量
兼容模式下的 uniform變量
在應用程序中定義 attribute變量
兼容模式下的 attribute變量
著色器程序的 c++控制類
本章練習
第15章基于著色器的科學可視化計算
基于圖像的可視化技術
負像
圖像邊檢測
卡通渲染
雙曲線幾何學
3d標量數(shù)據(jù)可視化計算
點云
剖切面
體探測
直接體渲染
其他轉(zhuǎn)換函數(shù)
通過幾何對象傳遞數(shù)據(jù)值
地形凹凸貼圖
流顯示
2d線積分卷積
3d線積分卷積
獲取流線對象
幾何可視化
輪廓邊技術
刺狀區(qū)
本章練習
第16章著色器應用
光線干涉現(xiàn)象
衍射光柵
油膜
透鏡效果
浴室玻璃
大氣效果
彩虹
輝光效果
其他視效函數(shù)
glman timer函數(shù)
迪斯科球
霧效果
3d幾何體變形
算法藝術
connett圓
運動狀態(tài)下的可見信息
爆炸效果著色器
本章練習
參考文獻
附錄 a基于 glsl程序的 c++類
附錄 b matrix4 c++類
附錄 c vec c++類
附錄 d頂點數(shù)組類