Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计 [Learn OpenGL ES： For Mobile Game and Graphics Development] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Prateek，Mehta 著，周建娟 译

图书标签:

• Android
• OpenGL ES
• 3D图形
• 图形应用程序
• 游戏开发
• 移动开发
• OpenGL
• Android开发
• 计算机图形学
• 图形编程

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302391371

版次：1

商品编码：11853015

品牌：清华大学

包装：平装

外文名称：Learn OpenGL ES： For Mobile Game and Graphics Development

开本：16开

出版时间：2015-12-01

用纸：胶版纸

页数：178

字数

内容简介

　　《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》详细阐述了与Android移动设备以及OpenGL ES开发相关的基本解决方案，主要包括ES 2.0基础知识、3D建模、Blender软件应用、纹理和着色、Tank Fence游戏开发等内容。此外，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》还提供了丰富的示例以及代码，以帮助读者进一步理解相关方案的实现过程。
　　《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》适合作为高等院校计算机及相关专业的教材和教学参考书，也可作为相关开发人员的自学教材和参考手册。

目录

第1章 新型API的优势
1．1 图形渲染API
1．2 设备需求
1．3 创建OpenGL表面视图
1．4 确定OpenGL ES版本
1．5 创建OpenGL表面
1．6 ES 2．0的强大功能
1．7 关于开发人员
1．8 本章小结

第2章 预备知识
2．1 选择开发设备
2．2 选择输入
2．3 Tank Fence游戏
2．4 创建游戏菜单
2．5 利用setContentView和addContentView创建视图
2．6 XML视图设计
2．7 与按钮和计数器类协同工作
2．8 通过触摸实现旋转操作
2．9 基于Android传感器的旋转操作
2．10 本章小结

第3章 ES 2．0基础知识
3．1 Android中的EGL
3．1．1 GL SurfaceView类
3．1．2 构建渲染器
3．2 渲染器线程
3．2．1 性能分离
3．2．2 线程安全
3．3 实现方法
3．3．1 渲染器解析
3．3．2 变化的GL表面
3．4 帧缓冲区
3．4．1 双缓冲区机制
3．4．2 清除颜色缓冲区
3．4．3 设置视口
3．5 GLSL
3．5．1 着色器程序
3．5．2 顶点着色器示例
3．5．3 数据类型
3．5．4 片元着色器示例
3．6 GL POINT BASIC应用程序
3．6．1 使用loadShader方法
3．6．2 属性
3．7 绘制直线和三角形图元
3．7．1 varying变量
3．7．2 三角形图元
3．8 标准化设备坐标系
3．9 3D转换
3．9．1 转换类型
3．9．2 矩阵类
3．10 状态管理
3．10．1 剔除表面
3．10．2 深度测试
3．11 本章小结

第4章 3D建模
4．1 通过glDrawElements绘制几何形状
4．1．1 GL POINT ELEMENTS应用程序
4．1．2 绘制直线和三角形图元
4．2 Blender建模软件
4．2．1 默认布局
4．2．2 对象模式
4．2．3 3D View窗口中的面板
4．2．4 平移对象
4．2．5 使用套索选择命令
4．3 游戏对象建模
4．3．1 构建等边三角形
4．3．2 tank Fence Blender文件
4．3．3 导出网格数据
4．4 基于OpenGL ES的对象解释操作
4．4．1 安装Perl
4．4．2 下载解释器
4．4．3 使用解释器
4．5 使用网格数据
4．6 Blender界面中的基本组件：截图效果
4．7 本章小结

第5章 纹理和着色
5．1 顶点缓冲区对象
5．2 对象缓冲区类型
5．3 使用缓冲区对象
5．4 使用颜色蒙版
5．5 纹理
5．5．1 2D纹理
5．5．2 使用纹理和颜色
5．5．3 立方体贴图
5．5．4 多重纹理
5．6 基于着色器程序的光照效果
5．6．1 光照模型
5．6．2 光照模型
5．6．3 顶点着色器中的光照方程
5．6．4 顶点法线的插值计算
5．7 本章小结

第6章 游戏扩展
6．1 确定渲染模式
6．2 添加FIRE按钮
6．3 平移和旋转的整合结果
6．4 向Tank对象中加入Missile对象
6．4．1 initMissiles方法
6．4．2 更新导弹对象的数组列表
6．5 Enemy类
6．5．1 生成敌方角色
6．5．2 Enemy对象源位置的插值计算
6．6 通过碰撞检测消除Enemy对象
6．7 本章小结

前言/序言

深入探索移动端三维图形的无限可能 在这场视觉盛宴的数字浪潮中，移动设备早已不再是简单的通讯工具，而是承载着我们对游戏、娱乐乃至生产力无限想象的强大平台。而在这背后，驱动这一切精彩呈现的，正是那精妙绝伦的三维图形技术。本书并非仅仅是理论的堆砌，更是一次深入移动端三维程序设计的实践之旅，旨在于您手中点亮创造的火花，让您能够自信地构建出令人惊叹的图形应用程序。 您是否曾被手机游戏里逼真的场景和流畅的动画所吸引？是否渴望亲手打造属于自己的三维世界，让角色在虚拟空间中栩栩如生？抑或是在专业领域，需要为移动应用注入更强的视觉表现力？无论您的目标是开发下一款现象级的移动游戏，还是为AR/VR应用增添沉浸感，亦或是为教育、设计等领域构建交互式三维体验，本书都将是您不可或缺的向导。 我们深知，踏入三维图形编程的领域，往往伴随着对复杂概念的畏惧和对技术细节的迷茫。然而，本书将以一种清晰、循序渐进的方式，剥离那些晦涩难懂的术语，将强大的OpenGL ES技术化繁为简，带您领略其内在的优雅与强大。本书的核心目标，便是帮助您掌握在Android平台上利用OpenGL ES进行三维程序设计的核心技能，从而在技术竞争中脱颖而出。 本书内容概览： 本书从最基础的概念入手，逐步深入到高级技术和优化策略，为您构建了一个全面而扎实的三维图形编程知识体系。 第一部分：OpenGL ES基础入门 理解三维图形管线： 我们将从最顶层开始，解析三维图形的生成过程，从三维模型数据如何一步步转换为屏幕上的像素。您将了解顶点、图元、裁剪、光栅化等关键步骤，对整个流程有一个宏观的认识。 OpenGL ES的坐标系与变换： 掌握模型视图投影（MVP）矩阵对于三维图形至关重要。本书将详细讲解模型坐标系、世界坐标系、摄像机坐标系以及屏幕坐标系之间的转换，并深入剖析如何运用矩阵变换（平移、旋转、缩放）来构建复杂的场景。 着色器（Shaders）的奥秘： 着色器是OpenGL ES的灵魂。我们将分别介绍顶点着色器（Vertex Shader）和片段着色器（Fragment Shader）的作用。您将学习如何编写GLSL（OpenGL Shading Language）代码，实现对顶点位置、颜色、纹理坐标等的控制，以及如何为像素赋予丰富的颜色和材质效果。 纹理映射与材质： 静态的模型固然可以表现形状，但纹理则赋予了物体生命。本书将讲解如何加载和应用纹理，实现逼真的表面细节，并介绍不同的纹理采样方式以及纹理过滤技术。同时，我们也会探讨材质的概念，如何通过调整反射率、高光等属性来模拟不同材料的质感。 光照模型与阴影： 真实感的三维场景离不开逼真的光照。我们将从简单的基础光照模型（如环境光、漫反射、镜面反射）开始，逐步深入到更复杂的光照效果，如点光源、方向光、聚光灯，甚至是如何实现基本的阴影投射。 第二部分：进阶三维技术与高级应用 模型加载与管理： 在实际项目中，我们很少会手动创建所有三维模型。本书将介绍如何加载常见的模型文件格式（如OBJ、FBX等），以及如何有效地管理和组织复杂的模型数据，为大规模场景的渲染奠定基础。 骨骼动画与蒙皮： 让三维角色动起来是游戏和动画的核心。我们将深入讲解骨骼动画（Skeletal Animation）的原理，包括骨骼的创建、动画的绑定，以及蒙皮（Skinning）技术，如何将模型顶点与骨骼进行关联，实现流畅的角色动画。 粒子系统： 烟雾、火焰、爆炸、雨雪……这些动态效果往往通过粒子系统来实现。本书将教您如何设计和实现各种粒子发射器、粒子属性（如生命周期、速度、颜色变化），以及如何利用OpenGL ES高效地渲染大量的粒子。 后期处理效果： 屏幕空间的后处理技术能够极大地提升视觉表现力。您将学习如何实现景深（Depth of Field）、运动模糊（Motion Blur）、色彩校正（Color Correction）、泛光（Bloom）等常见的后期处理效果，为您的应用增添电影级的质感。 AR/VR技术基础： 随着增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术的蓬勃发展，移动端在其中扮演着越来越重要的角色。本书将为您介绍AR/VR的基本原理，以及如何利用OpenGL ES结合特定的AR/VR SDK（如ARCore）来构建沉浸式的三维体验。 第三部分：性能优化与最佳实践 渲染优化策略： 在移动设备上，性能是至关重要的。我们将探讨各种优化手段，如剔除（Culling）、LOD（Level of Detail）、批处理（Batching）等，帮助您显著提升渲染效率，确保应用的流畅运行。 内存管理与资源加载： 移动设备的内存资源有限，高效的内存管理和资源加载策略必不可少。本书将指导您如何合理地分配内存，优化纹理、模型等资源的加载时机和方式。 多线程与异步操作： 为了避免UI阻塞，并充分利用多核处理器的优势，我们将介绍如何在OpenGL ES渲染中引入多线程和异步操作，提升应用的响应速度和整体性能。 调试与分析工具： 掌握调试技巧是解决问题的关键。本书将介绍Android开发中常用的OpenGL ES调试工具和性能分析工具，帮助您快速定位和解决渲染难题。 跨平台考量与未来展望： 尽管本书侧重于Android平台，但我们将简要提及OpenGL ES在其他平台上的应用，并对未来三维图形技术的发展趋势进行展望，帮助您保持技术的前瞻性。 谁适合阅读本书？ 有一定Java/Kotlin基础的Android开发者： 您需要对Android开发环境和基本的编程概念有所了解。 游戏开发者： 无论是独立游戏开发者还是游戏工作室成员，本书都能为您提供构建高质量移动游戏三维引擎的基础。 图形学爱好者： 对三维图形和视觉效果充满热情，希望深入了解其背后的技术原理。 AR/VR应用开发者： 渴望在移动端构建引人入胜的AR/VR体验。 对高级移动图形应用有需求的其他领域开发者： 如建筑可视化、产品展示、教育软件等。 学习本书，您将获得： 扎实的三维图形编程基础： 从原理到实践，全面掌握OpenGL ES的核心概念。 强大的实践能力： 通过书中大量的示例代码和项目，您将能够独立开发复杂的三维应用程序。 解决实际问题的能力： 面对性能瓶颈、渲染错误等问题，您将具备分析和解决的信心。 创造无限的可能： 掌握了三维图形的核心技术，您将能够将脑海中的创意转化为令人惊艳的视觉作品。 在这场不断演进的技术革新中，移动端三维图形的重要性日益凸显。本书不仅是一本技术指南，更是一份通往无限创意世界的邀请函。现在，就让我们一同踏上这段激动人心的三维探索之旅，用您的想象力，在Android平台上绘制出属于您自己的三维辉煌！

评分☆☆☆☆☆

一直以来，在Android平台上实现令人惊艳的3D视觉效果，是许多开发者心中的一个目标。而《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》这本书，为实现这一目标提供了一条清晰的路径。初次接触，我便被它所呈现的专业性和深度所吸引，它不是一本简单的API手册，而是一次深入的OpenGL ES探索之旅。 这本书的叙事方式，充满了引导性。作者似乎深知初学者的困惑，因此在每一处技术难点前，都会先建立起必要的背景知识，再逐层深入。例如，在介绍OpenGL ES的渲染管线时，它并没有直接跳到代码，而是先用类比的方式解释了整个流程的“数据流”，以及各个阶段的功能。这种“铺垫”工作，极大地减少了我在理解过程中的阻力。 我特别赞赏书中在讲解光照模型时所花费的心思。从最基础的漫反射、镜面反射，到更复杂的环境光和着色器中的高级光照计算，作者都给出了详尽的解释和代码示例。通过这些示例，我学会了如何让我的3D场景中的物体呈现出更自然的明暗过渡和光泽感，这对于营造沉浸式的视觉体验至关重要。 书中还触及了一些更高级的主题，例如帧缓冲对象（FBO）的使用，这使得我能够实现离屏渲染，为后期处理效果打下基础。此外，关于模型加载和渲染的讨论，也为我处理更复杂的3D模型提供了实用的指导。 总的来说，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》是一本厚积薄发的佳作。它不仅仅教授技术，更培养开发者对图形渲染的深刻理解。它是一本值得反复阅读和实践的工具书，其蕴含的知识力量，足以支撑起一系列令人印象深刻的Android 3D应用程序。

评分☆☆☆☆☆

对于那些渴望在Android设备上创造出令人目眩神迷的三维图形体验的开发者来说，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》这本书，就像一座宝藏。它不仅仅是一本指导手册，更是一次深入的、系统的OpenGL ES学习旅程。 这本书的结构设计，堪称精妙。它从最基础的OpenGL ES环境搭建和初始化过程开始，逐步引导读者掌握核心的概念和技术。我尤为欣赏书中对OpenGL ES渲染管线详细的拆解和解释，每一个步骤，从顶点数据的准备到最终像素颜色的生成，都经过了细致的阐述，使得我能够清晰地理解数据在GPU中是如何一步步被处理的。 书中关于着色器（Shader）编程的讲解，是其一大亮点。作者不仅讲解了GLSL（OpenGL Shading Language）的语法，更重要的是，他深入剖析了顶点着色器和片段着色器在GPU上的工作原理，以及如何利用它们来实现各种复杂的视觉效果。通过书中提供的示例，我学会了如何编写自定义的着色器来控制模型的变形、颜色和光照，这让我对图形渲染的控制力大大增强。 此外，本书在纹理的应用方面也给出了非常详尽的指导。从基本的纹理映射，到多重纹理、纹理过滤和采样，再到纹理坐标的生成和处理，这些细节的讲解，为我创造逼真、细腻的3D模型表面纹理提供了坚实的技术支持。 我认为，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》是一本非常出色的OpenGL ES学习书籍。它不仅提供了扎实的理论基础，更辅以大量的实践示例，能够帮助开发者快速掌握Android平台上的三维图形编程技术。对于任何希望在移动端实现高级图形效果的开发者来说，这本书都是一份不可或缺的宝贵资源。

评分☆☆☆☆☆

在数字世界的广阔领域中，探索三维图形的奥秘，无疑是许多开发者梦寐以求的旅程。当我第一次接触到《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》这本书时，心中便燃起了一股强烈的学习欲望。这本书以其清晰的结构和深入浅出的讲解，为我打开了一扇通往OpenGL ES世界的大门。 这本书的编排方式，恰到好处地遵循了学习的逻辑。从最基础的OpenGL ES概念入手，逐步深入到复杂的着色器编程，再到纹理贴图、光照效果的实现，每一个章节的推进都显得顺理成章，让我这个初学者也能迅速掌握核心要点。作者在解释OpenGL ES的渲染管线时，运用了大量生动形象的比喻，将原本抽象的概念具象化，极大地降低了理解门槛。 我尤其欣赏书中关于性能优化的章节。在移动设备上进行三维图形渲染，性能永远是绕不开的课题。作者不仅讲解了如何编写高效的代码，还深入分析了常见的性能瓶颈，并提供了实用的解决方案。这对于我将来开发大型、流畅的3D应用程序至关重要。 另外，书中提供的丰富示例代码，更是锦上添花。这些代码不仅可以帮助我理解理论知识，还可以直接作为项目开发的起点。我尝试着修改和扩展这些示例，从中获得了宝贵的实践经验。 总而言之，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》是一本值得强烈推荐的OpenGL ES学习书籍。它为Android平台上的三维图形开发提供了一套完整的学习路径，无论你是初学者还是有一定基础的开发者，都能从中获益匪浅。这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师，引导我一步步走向精通。

评分☆☆☆☆☆

作为一个热衷于移动游戏开发和图形编程的爱好者，我一直在寻找能够深入理解OpenGL ES的资源。《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》这本书，无疑是我近期最满意的一次“技术淘金”。它的标题就直指核心，“基于OpenGL ES的图形应用程序设计”，预示着这是一本实操性极强的指南，而非泛泛而谈的理论堆砌。 翻阅这本书，最直观的感受便是其内容的系统性。从OpenGL ES的初始化流程，到顶点缓冲对象（VBO）、索引缓冲对象（IBO）的应用，再到抽象与具体的几何变换，书本循序渐进地构建起一个扎实的知识体系。我尤其喜欢作者在讲解矩阵变换时，不仅仅是罗列公式，而是通过分解操作，详细阐述了模型视图投影矩阵在三维空间中的作用，这使得我能够真正理解“变换”这一概念的内在逻辑。 书中关于着色器（Shader）部分的讲解，可以说是这本书的灵魂所在。从顶点着色器到片段着色器，作者不仅讲解了GLSL语言的语法，更重要的是，他剖析了着色器在GPU上执行的原理，以及如何通过编写着色器来控制顶点的最终位置和像素的最终颜色。这种深入到GPU层面的讲解，让我对图形渲染有了全新的认识。 另外，书中还花了相当篇幅介绍纹理的应用，包括不同类型的纹理采样器、纹理过滤和环绕模式等。这些细节的讲解，使得我能够为我的3D模型添加逼真的材质，大大提升了视觉效果。 总体而言，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》是一本非常出色的OpenGL ES学习教材。它理论与实践相结合，内容详实，讲解清晰，对于想要在Android平台上实现高质量图形效果的开发者来说，是不可多得的宝贵财富。通过学习这本书，我不仅掌握了OpenGL ES的核心技术，还为我未来的独立开发奠定了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

在我寻找深入理解Android端OpenGL ES编程的路径时，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》这本书，以其独特且深入的视角，彻底改变了我对移动端3D图形开发的看法。它不仅仅是代码的罗列，更是一场关于图形渲染原理的深度对话。 这本书的逻辑清晰得令人赞叹。它并没有急于抛出复杂的代码，而是从最基础的OpenGL ES概念入手，例如上下文的管理、渲染的生命周期，以及图形管线的各个阶段。作者用一种“由简入繁”的方式，逐步揭示了三维图形绘制的内在机制。我尤其欣赏书中关于模型、视图和投影矩阵的讲解，它不仅仅是公式的堆砌，更是通过形象的几何变换来阐释其在三维空间中的作用，让我对坐标系和变换有了更直观的理解。 书中对着色器（Shader）的深入讲解，是这本书最令人称道的部分之一。它详细介绍了顶点着色器和片段着色器的工作原理，以及如何使用GLSL语言来编写自定义的着色器程序。作者通过一系列循序渐进的示例，教会我如何控制顶点的最终位置，如何计算像素的最终颜色，甚至是如何实现复杂的泛光、反射和折射效果。这种对GPU底层操作的透彻理解，让我能够更好地优化渲染性能，创造出更具视觉冲击力的画面。 此外，书中还涉及了诸如纹理映射、光照计算、剔除技术等多个关键领域。特别是关于光照模型的讲解，从基础的漫反射、镜面反射，到更高级的Phong光照模型，都给出了详细的解释和实现思路，这使得我能够为我的3D场景赋予逼真的光影效果。 总而言之，《Android三维程序设计：基于OpenGL ES的图形应用程序设计》是一本极具价值的OpenGL ES学习指南。它不仅提供了严谨的理论知识，更通过丰富的实践案例，帮助开发者将理论付诸实践。对于任何希望在Android平台上创造出令人惊叹的三维图形效果的开发者来说，这本书都将是他们不可或缺的良师益友。

评分☆☆☆☆☆

好书 ........

评分☆☆☆☆☆

好书 ........

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还行吧

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略...

评分☆☆☆☆☆

这本书写的很次，浅且过时，作者水平也不行，不建议买

评分☆☆☆☆☆

书中代码排版错误很多。图片不清晰。一般般，可以和其他书籍配套一起看。

评分☆☆☆☆☆

书中代码排版错误很多。图片不清晰。一般般，可以和其他书籍配套一起看。

评分☆☆☆☆☆

内容有点少，一般吧

评分☆☆☆☆☆

书不错，买来作为技术储备，以后有时间了慢慢看。。。。。。。。。。。。。。