本书为普通高等教育“十一五”**级规划教材。
本书着重介绍了计算机游戏程序设计所需的专业领域知识,包括二维图形图像技术、三维图形学基础、**图形学编程、计算机动画技术、人工智能技术、音频处理技术和网络技术等,基本涵盖了计算机游戏编程的各个主要方面。全书共分11章,取材于国内外的*新资料,强调理论与实践相结合,通过游戏实例来启发性地说明游戏编程的各种原理和方法。
本书附光盘一张,内容包括:实例源文件、完整演示实例以及配套的电子课件,这些资料均基于作者封装的开源代码的引擎。
本书所面向的读者对象是那些已掌握基本的程序设计技能,但立志于从事计算机游戏软件开发的程序员和游戏开发爱好者。既可作为计算机、数字媒体技术和游戏专业的本科生(研究生)的教材,也可用于游戏学院和各类游戏编程人员培训班的参考资料,对正在从事游戏开发和制作的相关人员也具有重要参考价值。

第1章 计算机游戏简介
计算机游戏是融合了技术和艺术的文化产品,要成为一个合格的计算机游戏程序设计人员,不仅需要掌握程序设计技巧和多种领域专业知识,还需要对计算机游戏的基本内涵、开发过程和游戏产业发展状况有基本的了解,才能在游戏产业中有更大的作为。因此,本书的第1
章将**介绍计算机游戏的基本概念、流派和类型、发展历史,以及游戏开发的组织实施过程和我国的游戏产业状况,让读者首先对计算机游戏本身和我国的游戏产业有一个基本的了解。
1.1 什么是游戏
游戏的英文是game,译意是“比赛、竞赛、游戏”。从词源上可以看出,游戏和比赛一脉相承。游戏的*初方式是非对抗性的、友好的体力与技巧比赛。当时的参与者在体力得到锻炼的同时,也得到了乐趣。因此,游戏和比赛都是人与人之间所进行的娱乐活动,只是因场合和情况的不同而加以区分为不同的形式。
随着时代的进步,游戏从单纯的体力活动逐渐向体力与脑力结合的方向发展,甚至出现了一些纯粹的脑力活动,比如棋类和牌类游戏的发明。进入科技时代以后,越来越多的高科技手段被运用到了娱乐行业中,*终能够以计算机的运算代替原来必须由人来承担的角色,此时的游戏更多的是一种为了娱乐的活动,其*大的作用就是通过游戏过程,让参与者得到放松。
与此同时,游戏的形式也在逐渐变化。在电视机普及到家庭以后,游戏通过电视游戏机进入了家庭,*初的形式非常简单,只是有灰度画面和简单的声音,后来逐渐发展到256色画面和MIDI配乐,直到今天的真彩画面和CD音轨、人语配音等。
随着家用计算机的发展和普及,游戏又进入了计算机。与电视游戏的发展过程相同,计算机游戏也经历了从简单到复杂的过程,*终使计算机游戏成为能与电视游戏相抗衡的娱乐方式。
那么,究竟什么是游戏呢?我们可以从游戏的技术、内容和玩家等方面来进行探讨和界定游戏的本质。
……

第1章 计算机游戏简介
1.1 什么是游戏
1.2 计算机游戏的发展简史
1.3 计算机游戏的分类
1.4 计算机游戏的开发过程
1.5 中国游戏业的展望
习题1
参考文献
第2章 游戏程序设计概览
2.1 游戏的基本流程和体系结构
2.2 游戏开发的基本理念及方法
2.3 游戏引擎简介
2.4 游戏的调试与测试
2.5 游戏开发的准则和“忠告”
2.6 游戏编程人员的基本素质要求
2.7 小结
习题2
参考文献
第3章 二维游戏的基本编程技术
3.1 二维游戏的基本流程和架构
3.2 图像文件的解析
3.3 地图的创建与显示
3.3.1 固定地图
3.3.2 滚屏地图
3.3.3 多层次地图
3.3.4 菱形地图
3.4 颜色的混合与半透明效果
3.4.1 基本原理和步骤
3.4.2 Alpha融合技术
3.5 精灵动画
3.6 二维游戏世界的模拟
3.6.1 碰撞检测
3.6.2 物体遮挡关系
3.6.3 物体运动模拟
3.7 一个简单的二维潜艇游戏循环实例
3.8 小结
习题3
参考文献
第4章 三维图形学基础
4.1 向量、矩阵及四元数运算
4.1.1 向量运算
4.1.2 矩阵运算
4.1.3 四元数及其运算
4.2 常用的立体几何算法
4.2.1 常用几何体的表达与生成
4.2.2 常用几何体之问的距离与求交
4.2.3 常用几何体的属性计算
4.3 三维场景的表达模型
4.3.1 三角网格模型
4.3.2 三类常用参数曲面
4.4 真实感图形生成
4.4.1 坐标系
4.4.2 图形绘制流程
4.4.3 颜色理论
4.4.4 光照明计算
4.5 游戏画面的刷新与反走样
4.5.1 画面刷新和计时函数
4.5.2 反走样处理
4.6 小结
习题4
参考文献
第5章 三维游戏场景的组织和绘制
5.1 三维场景的组织与管理
5.1.1 基于场景图的表达和管理
5.1.2 基于绘制状态的场景管理
5.1.3 基于景物包围体的场景组织
5.1.4 优化场景绘制的几何剖分技术
5.1.5 景物包围体与场景剖分技术比较
5.2 游戏场景的几何优化
5.2.1 层次细节(LOD)技术
……
第6章 游戏中的**图形技术
第7章 三维动画的基本编程技术
第8章 游戏中的音频编程
第9章 游戏中的人机界面技术
第10章 游戏中的人工智能
第11章 网络游戏的基本编程技术
附录A OGRE使用说明
附录B 游戏开发的团队项目说明