DirectX 실시간 렌더링 실전 테크닉

제 1 부 기본 개념

제1장 3D 그래픽의 역사
1. PC 하드웨어의 발전
2. 게이밍 콘솔 하드웨어의 발전
3. 영화에서의 발전
4. DirectX의 간략한 역사
5. OpenGL에 관한 짧은 설명

제2장 벡터 다시 보기
1. 벡터란?
2. 벡터의 정규화
3. 벡터의 산술 연산
4. 벡터의 내적
5. 벡터의 외적
6. 쿼터니언
7. D3DX에서의 벡터
8. 결론

제3장 행렬 다시 보기
1. 행렬이란?
2. 단위 행렬
3. 이동 행렬
4. 크기 변환 행렬
5. 회전 행렬
6. 행렬의 연결
7. 행렬과 D3DX
8. 결론

제4장 컬러와 조명
1. 컬러란?
2. 주변 조명과 방사 조명
3. 분산 조명
4. 반사 조명
5. 기타 조명 유형
6. Direct3D 안에서 함께 결합시키기
7. 음영 유형
8. 결론

제5장 그래픽 파이프라인
1. Direct3D 파이프라인
2. 꼭지점 데이터와 높은 차수의 면
3. 고정 함수 변환과 조명 스테이지
4. 꼭지점 쉐이더
5. 클리퍼
6. 멀티텍스처링
7. 픽셀 쉐이더
8. 포그
9. 깊이, 스텐실, 알파 테스트
10. 프레임 버퍼
11. 성능 관련 고려사항
12. 결론


제 2 부 골격 만들기

제6장 환경 설정과 간단한 Win32 응용프로그램
1. SDK 살펴보기
2. 환경 설정
3. 간단한 Win32 응용프로그램
3.1 Executable.h 살펴보기
3.2 Application.h 살펴보기
3.3 Executable.cpp 살펴보기
3.4 Application.cpp 살펴보기
4. 응용프로그램의 컴파일과 실행
5. 왜 이러한 방식으로 했는가?
6. 결론

제7장 Direct3D 디바이스의 생성과 관리
1. Direct3D 디바이스란?
2. 1단계: Direct3D 객체 생성시키기
3. 2단계: 하드웨어 파악
4. 3단계: Direct3D 디바이스 생성시키기
5. 4단계: 잃어버린 디바이스 리셋시키기
6. 5단계: 디바이스 소멸시키기
7. Direct3D 디바이스로 렌더링하기
8. 디바이스 정리
9. Application.h 다시 보기
10. Application.cpp 다시 보기
11. 결론


제 3 부 렌더링 시작하기

제8장 모든 것은 꼭지점으로부터 시작된다
1. 꼭지점은 모든 것의 출발점이다
2. 꼭지점이란?
3. 꼭지점 생성시키기
4. 꼭지점 버퍼 소멸시키기
5. 꼭지점 데이터 설정과 변경
6. 꼭지점 렌더링
7. 성능 관련 고려사항
8. 화면상에 나타내기
9. 결론

제9장 변환 사용하기
1. 변환이란?
2. 세계 변환
3. 뷰 변환
4. 세계 변환과 뷰 변환 구축하기
5. 투영 변환
6. 변환과 D3D 디바이스
7. 행렬 스택 사용하기
8. 뷰포트
9. 모두 한 군데 두기
10. 추천 연습 과제
11. 성능 관련 고려사항
12. 결론

제10장 꼭지점에서 기하도형까지
1. 꼭지점들을 면으로
2. 면 렌더링하기
2.1 삼각형 리스트를 사용하여 렌더링하기
2.2 삼각형 팬을 사용하여 렌더링하기
2.3 삼각형 스트립을 사용하여 렌더링하기
2.4 인덱스된 원시 삼각형을 사용하여 렌더링하기 18
3. .X 파일 로딩 및 렌더링하기
4. 성능 관련 고려사항
5. 코드
6. 결론

제11장 고정 함수 조명
1. D3DLIGHT8 구조체
1.1 방향성 광원
1.2 점 광원
1.3 집중 광원
2. 조명을 위한 디바이스 셋업하기
3. 응용프로그램
4. 코드
5. 결론

제12장 텍스처에 대한 소개
1. 텍스처에 관한 인사이드 스토리
1.1 면과 메모리
1.2 가로, 세로, 거듭제곱
1.3 면 레벨과 밉 맵
2. 텍스처 생성시키기
3. 텍스처와 꼭지점
4. 텍스처와 디바이스
5. 성능 관련 고려사항
6. 고급 주제
6.1 텍스처와 컬러
6.2 텍스처 행렬
6.3 멀티텍스처링(Multitexturing: 다중질감기능)
7. 응용프로그램
8. 결론

제13장 텍스처 스테이지 상태
1. 텍스처 스테이지 상태 설정하기
2. 블렌딩과 멀티텍스처링
2.1 D3DTSS_COLOROP와 D3DTSS_ALPHAOP
2.2 D3DTSS_COLORARG1, D3DTSS_COLORARG2, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTSS_ALPHAARG2
2.3 트리아딕 연산(D3DTSS_COLORARG0과 D3DTSS_ALPHAARG0)
2.4 D3DTSS_RESULTARG
2.5 디바이스 성능 확인하기
3. 범프 매핑
4. 텍스처 좌표 상태
4.1 D3DTSS_TEXCOORDINDEX
4.2 D3DTSS_ADDRESSU, D3DTSS_ADDRESSV, D3DTSS_ADDRESSW
4.3 D3DTSS_BORDERCOLOR
4.4 D3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS
4.5 디바이스 성능 확인하기
5. 텍스처 필터링과 밉 맵
5.1 D3DTSS_MAGFILTER
5.2 D3DTSS_MINFILTER
5.3 D3DTSS_MIPFILTER
5.4 D3DTSS_MIPMAPLODBIAS
5.5 D3DTSS_MAXMIPLEVEL
5.6 D3DTSS_MAXANISOTROPY
5.7 디바이스 성능 확인하기
6. 텍스처 스테이지 상태와 쉐이더
7. 코드
8. 결론

제14장 깊이 테스트와 알파 블렌딩
1. 깊이 테스트
1.1 W 버퍼링
1.2 Z 바이어스
1.3 깊이 버퍼 정리하기
2. 알파 블렌딩
2.1 32비트 파일 형식 안에 있는 알파
2.2 DirectX 텍스처 도구 안에 있는 알파
2.3 ColorKey로부터 얻은 알파
2.4 알파 블렌딩 가능하게 하기
3. 알파 테스트
4. 성능 관련 고려사항
5. 코드
6. 결론


제 4 부 쉐이더

제15장 꼭지점 쉐이더
1. 꼭지점 쉐이더란?
1.1 꼭지점 데이터 레지스터
1.2 상수 레지스터
1.3 주소 레지스터
1.4 임시 레지스터
1.5 꼭지점 출력
2. 쉐이더 코드
3. 스위즐링과 쓰기 마스크
4. 쉐이더 구현
4.1 쉐이더와 디바이스
4.2 선언 생성시키기
4.3 쉐이더 조합하기
4.4 쉐이더 생성시키기
4.5 쉐이더 사용하기
4.6 쉐이더 소멸시키기
5. 계산된 기하도형과 함께 쉐이더 사용하기
6. 메시와 쉐이더 사용하기
7. 기본 쉐이더
7.1 기본 쉐이더에서의 변환
7.2 다른 꼭지점 데이터 설정하기
8. 성능 관련 고려사항
9. 코드
10. 결론

제16장 픽셀 쉐이더
1. 픽셀 쉐이더란?
2. 픽셀 쉐이더의 버전
3. 입력, 출력, 픽셀 쉐이더의 조작
3.1 컬러 레지스터
3.2 임시 레지스터와 출력 레지스터
3.3 상수 레지스터
3.4 텍스처 레지스터
4. 종속 텍스처 읽기
5. 픽셀 쉐이더 명령
5.1 명령 접합
5.2 텍스처 어드레싱 명령
6. 픽셀 쉐이더 수정자
7. 픽셀 쉐이더의 제한사항
8. 픽셀 쉐이더 지원 여부 알아내기
9. 픽셀 쉐이더 조합, 생성, 사용하기
10. 매우 간단한 픽셀 쉐이더 응용프로그램
11. 꼭지점 쉐이더에서의 간단한 조명
12. 픽셀 쉐이더에서의 간단한 블렌딩
13. 간단한 픽셀 쉐이더 응용프로그램
14. 결론


제 5 부 꼭지점 쉐이더 기법

제17장 메시와 함께 쉐이더 사용하기
1. 기본 개념
2. 재질에서 꼭지점 컬러까지
3. 꼭지점 컬러에서 꼭지점 데이터까지
4. 성능 관련 고려사항
5. 구현
6. 결론

제18장 꼭지점 쉐이더를 통한 간단하고 복잡한 기하도형 조작
1. 법선 벡터를 따라 꼭지점 팽창시키기
2. 사인 곡선을 사용하여 꼭지점 래핑하기
3. 구현
4. 이 예제에 대한 확장 아이디어
5. 결론

제19장 빌보드와 꼭지점 쉐이더
1. 빌보드의 기본 개념
2. 빌보드 쉐이더
3. 구현
4. 기타 빌보드 아이디어
5. 결론

제20장 여러 가지 좌표 시스템
1. 직교 좌표 시스템과 기타 좌표 시스템
2. 꼭지점 쉐이더에서의 좌표 시스템 간 매핑
3. 응용프로그램 코드
4. 이 기법을 위한 응용프로그램
5. 결론

제21장 베지어 패치
1. 선, 곡선, 패치
2. "미적분"을 사용한 표면 법선 벡터 유도하기
3. 쉐이더에서 패치 값 계산하기
4. 베지어 응용프로그램
5. 베지어 패치들의 용도와 이점
6. 곡선과 패치 연결시키기
7. 결론

제22장 캐릭터 애니메이션―행렬 팔레트 스키닝
1. 캐릭터 애니메이션 기법
2. 주소 레지스터
3. 쉐이더에서의 행렬 팔레트 스키닝
4. 응용프로그램
5. 팔레트들의 다른 용도
6. 결론

제23장 단순한 컬러 처리
1. 꼭지점 컬러에 깊이 인코딩하기
2. 깊이 쉐이더
3. 깊이 인코딩 응용프로그램
4. X-Ray 쉐이더
5. X-Ray 응용프로그램
6. 결론

제24장 직접 해 보기: 꼭지점 쉐이더에서 광원 비추기
1. 광원 벡터들을 개체 공간으로 변경시키기
2. 방향성 광원 쉐이더
3. 점 광원 쉐이더
4. 집중 광원 쉐이더
5. 응용프로그램 코드
6. 하나의 쉐이더에 다수의 광원 구현하기
7. 결론

제25장 카툰 쉐이딩
1. 쉐이더, 텍스처, 복잡한 함수
2. 툰 쉐이더에 기법 적용하기(파트 1)
3. 툰 쉐이더에 기법 적용하기(파트 2)
4. 쉐이더로 한데 모으기
5. 툰 쉐이딩 응용프로그램
6. 텍스처 변경에 대한 아이디어
7. 쉐이더 변경에 대한 아이디어
8. 결론

제26장 반사와 굴절
1. 환경 매핑과 큐브 맵
2. 동적으로 큐브 맵 변경하기
3. 반사 벡터 계산하기
4. 굴절 벡터 어림셈
5. 반사 꼭지점 쉐이더와 굴절 꼭지점 쉐이더
6. 응용프로그램 코드
7. 큐브 맵의 기타 용도
8. 결론

제27장 그림자 파트 1 ― 평면 그림자
1. 평면에 그림자 드리우기
2. 평면 방정식
3. 그림자 행렬
4. 스텐실 버퍼와 그림자
5. 평면 그림자 응용프로그램
6. 제약과 개선을 위한 부분
7. 결론

제28장 그림자 파트 2 - 그림자 부피
1. 그림자 부피란?
2. 그림자 부피 쉐이더
3. 그림자 부피 응용프로그램
4. 그림자 부피의 이점과 단점
5. 결론

제29장 그림자 파트 3 ― 그림자 맵
1. 그림자 맵의 개념
2. 광원 관점을 텍스처에 렌더링하기
3. 텍스처 매핑
4. 깊이 비교 꼭지점 쉐이더
5. 그림자 매핑 픽셀 쉐이더
6. 그림자 맵 응용프로그램
7. 제약과 개선사항
8. 결론


제 6 부 픽셀 쉐이더 기법

제30장 픽셀 단위 조명
1. 간단한 광 맵
2. 픽셀 쉐이더를 사용한 픽셀 단위 조명
3. 픽셀 단위 집중 광원
4. 픽셀 단위 집중 광원 꼭지점 쉐이더
5. 픽셀 단위 집중 광원 픽셀 쉐이더
6. 픽셀 단위 집중 광원 응용프로그램
7. 픽셀 단위 점 광원
8. 픽셀 단위 점 광원 꼭지점 쉐이더
9. 픽셀 단위 점 광원 픽셀 쉐이더
10. 픽셀 단위 점 광원 응용프로그램
11. 제한사항
12. 결론

제31장 픽셀 단위 조명 ― 범프 매핑
1. 범프 매핑 개념
2. 법선 맵 생성하기와 사용하기
3. 텍스처 공간 기저 벡터 생성하기
4. 범프 매핑 꼭지점 쉐이더
5. 픽셀 쉐이더를 사용하지 않는 범프 매핑
6. 범프 매핑 픽셀 쉐이더
7. 제한과 개선사항
8. 결론

제32장 픽셀 단위에 대해 수행된 꼭지점 단위 기법
1. 픽셀 단위 반사
2. texm3x3pad 사용하기
3. 반사 범프 매핑 꼭지점 쉐이더
4. 반사 범프 매핑 픽셀 쉐이더
5. 반사 범프 매핑 응용프로그램
6. 픽셀 단위 툰 쉐이딩
7. 픽셀 단위 툰 꼭지점 쉐이더
8. 픽셀 단위 툰 픽셀 쉐이더
9. 픽셀 기반 툰 응용프로그램
10. 결론


제 7 부 기타 유용한 기법

제33장 텍스처로 렌더링하기 ― 전체 화면 모션 블러
1. 렌더링 대상으로서의 텍스처 생성하기
2. 텍스처 렌더링 대상으로부터 면 얻기
3. 텍스처 렌더링 대상으로 렌더링하기
4. 동적 큐브 맵으로 렌더링하기
5. 모션 블러
6. 후처리 기법으로서의 모션 블러
7. 모션 블러 응용프로그램
8. 성능 관련 문제
9. 결론

제34장 2D 렌더링 ― "D"자를 빼라
1. DirectDraw
2. 단계 1: "D"자 빼라
3. 스프라이트 ― 이미지가 전부이다
4. 2D에서 꼭지점 사용하기
5. 매우 단순한 2D 응용프로그램
6. 성능 관련 문제
7. 가능한 확장
8. 결론

제35장 DirectShow : 비디오를 텍스처로 사용하기
1. DirectShow 간략히 살펴보기
2. 자신만의 MP3를 원한다
3. 비디오-텍스처 필터 동작
4. 텍스처 클래스 생성할 준비하기
5. 텍스처 필터 클래스
6. 비디오 텍스처 응용프로그램
7. 결론

제36장 픽셀 쉐이더를 사용한 이미지 프로세싱
1. 후처리의 장점
2. 픽셀 쉐이더를 사용한 전체 화면 컬러 처리
2.1 흑백 필터
2.2 밝기 조정하기
2.3 장면 반전시키기
2.4 이미지에 솔라리제이션 효과 주기
2.5 대조 조정하기
2.6 이미지를 갈색 톤으로 만들기
3. 컬러 곡선을 사용하여 컬러 처리하기
4. 회전 커널을 사용한 이미지 프로세싱
5. 성능 관련 고려사항
6. 결론

제37장 훨씬 더 좋은 텍스트 그리기 방법
1. 기본적인 아이디어
2. 구현
3. 결론

제38장 완벽한 타이밍
1. 저속 타이밍
2. 고속 타이밍
3. 애니메이션에 관한 일반적인 말들
4. 구현
5. 결론

제39장 스텐실 버퍼
1. 스텐실 버퍼 및 스텐실 테스트의 목적
2. 스텐실 버퍼 렌더링 상태
2.1 스텐실 버퍼 활성화시키기
2.2 테스트 참조 값 설정하기
2.3 비교 함수 설정하기
2.4 업데이트 연산 설정하기
2.5 스텐실 마스크
3. 스텐실을 사용한 저격수­화면
4. 결론

제40장 선택하기 : 다양한 선택 방법
1. 매우 단순한 2D 선택하기
2. 선 선택하기
3. 선 선택하기를 사용하여 지형 따라가기
4. 완벽한 픽셀 단위 선택하기 프로시저
5. 픽셀 단위 선택하기 꼭지점 쉐이더
6. 픽셀 단위 선택하기 응용프로그램
7. 픽셀 단위 선택하기의 기타 용도
8. 성능 관련 고려사항
9. 결론
결론

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