OpenGL 프로그래밍 가이드

Chapter 1 OpenGL의 소개
OpenGL이란 무엇인가?
OpenGL 코드 맛보기
OpenGL 커맨드 문법
상태 기계로 본 OpenGL
OpenGL 렌더링 파이프라인
디스플레이 리스트
평가자
정점 연산
프리미티브 조립
픽셀 연산
텍스처 조립
래스터화
프래그먼트 연산
OpenGL 관련 라이브러리
include 파일
GLUT _ OpenGL 유틸리티 툴킷
애니메이션
불규칙적인 리프레쉬
움직임 = 다시 그리기 + 교체

Chapter 2 상태 관리 및 기하 오브젝트 그리기
드로잉 서바이벌 킷
윈도우 클리어하기
컬러 지정하기
드로잉 연산을 강제로 실행시키기
좌표계 서바이벌 킷
점, 선, 폴리곤 표현하기
점, 선, 폴리곤이란?
정점 지정하기
OpenGL 기하 프리미티브
기본 상태 관리
점, 선, 폴리곤 디스플레이하기
점
선
폴리곤
법선 벡터
정점 배열
1단계 ― 배열 활성화하기
2단계 ― 배열에 저장할 데이터 지정하기
3단계 ― 역참조 및 렌더링하기
인터리브 배열
속성 그룹
곡면을 폴리곤 모델로 만들 때 유용한 몇 가지 테크닉
예제 ― 20면체 만들기

Chapter 3 뷰잉
개요 ― 카메라 구조
정육면체를 그리는 간단한 예제
범용 변환 커맨드
뷰잉 및 모델링 변환
변환 이해하기
모델링 변환
뷰잉 변환
투영 변환
원근 투영
직교 투영
관측 공간 클리핑
뷰포트 변환
뷰포트 정의하기
변환된 깊이 좌표
변환에 관련된 문제 해결 방법
행렬 스택 조작하기
모델뷰 행렬 스택
투영 행렬 스택
부가적인 클리핑 평면
여러 가지 변환 함께 사용하기
태양계 만들기
로봇 팔 만들기
변환을 역으로 수행하거나 흉내내기

Chapter 4 컬러
컬러 인식
컴퓨터 컬러
RGBA 모드와 컬러 인덱스 모드
RGBA 디스플레이 모드
컬러 인덱스 디스플레이 모드
RGBA와 컬러 인덱스 모드 중에서 선택하기
디스플레이 모드 변경하기
컬러와 쉐이딩 모델 지정하기
RGBA 모드에서 컬러 지정하기
컬러 인덱스 모드에서 컬러 지정하기
쉐이딩 모델 지정하기

Chapter 5 라이팅
숨은 면 제거
실세계와 OpenGL 라이팅
Ambient, Diffuse, Specular, Emissive
재질 컬러
빛과 재질 속성에 대한 RGB값
빛이 비춰진 구를 그리는 간단한 예제
광원 생성하기
컬러
배치와 감쇠
스포트라이트
다중 조명(light)
광원의 위치와 방향 제어하기
라이팅 모델 선택하기
전역적 ambient 라이트
로컬 시점과 무한 시점
양면 라이팅
specular 컬러 분리하기
라이팅 활성화하기
재질 속성 정의하기
diffuse 반사와 ambient 반사
specular 반사
emission
재질 속성 변경하기
컬러 재질 모드
라이팅에 관련된 수학
재질 emission
스케일된 전역적 ambient 라이트
광원의 분배
모두 합치기
specular 컬러 분리하기
컬러 인덱스 모드의 라이팅
컬러 인덱스 라이팅의 수학

Chapter 6 블렌딩, 안티앨리어싱, 안개 효과 그리고 폴리곤 오프셋
블렌딩
원본 인자와 대상 인자
블렌딩 활성화하기
블렌딩 방정식으로 픽셀 합치기
블렌딩을 사용한 예
블렌딩 예제
깊이 버퍼를 이용한 3차원 블렌딩
안티앨리어싱
점과 선에 대한 안티앨리어싱
멀티샘플링으로 기하 프리미티브 안티앨리어싱하기
폴리곤 안티앨리어싱하기
안개 효과
안개 효과 사용하기
안개 효과 방정식
점 매개변수
폴리곤 오프셋

Chapter 7 디스플레이 리스트
디스플레이 리스트를 사용하는 이유
디스플레이 리스트를 사용하는 예제
디스플레이 리스트 설계 방침
디스플레이 리스트의 생성과 실행
디스플레이 리스트 이름짓기와 생성하기
디스플레이 리스트에 어떤 것들이 저장되는가?
디스플레이 리스트의 실행
계층적 디스플레이 리스트
디스플레이 리스트 인덱스 다루기
다중 디스플레이 리스트 실행하기
디스플레이 리스트로 상태 변수 관리하기
모드 변화 캡슐화하기

Chapter 8 픽셀, 비트맵, 폰트, 이미지 그리기
비트맵과 폰트
현재 래스터 위치
비트맵 그리기
비트맵의 컬러 선택하기
폰트와 디스플레이 목록
완전한 폰트 정의하고 사용하기
이미지
픽셀 데이터 읽기, 쓰기, 복사하기
이미지 파이프라인
픽셀 패킹과 언패킹
픽셀 저장 모드 제어하기
픽셀 전송 연산
픽셀 매핑
이미지 확대, 축소, 반사
픽셀 사각형 읽고 그리기
픽셀 사각형 그리기 과정
픽셀 그리기 비율을 개선하는 팁
이미지 서브셋
컬러 테이블
컨볼루션
컬러 행렬
히스토그램
Minmax

Chapter 9 텍스처 매핑
살펴보기와 예제
텍스처 매핑의 단계
예제 프로그램
텍스처 지정하기
텍스처 프록시
텍스처 이미지의 전체 또는 부분 교체하기
1차원 텍스처
3차원 텍스처
압축된 텍스처 이미지
텍스처 테두리의 사용
밉맵 : 다중 LOD
필터링
텍스처 오브젝트
텍스처 오브젝트의 명명
텍스처 오브젝트의 생성과 사용
텍스처 오브젝트의 초기화
상주하는 텍스처의 작업 집합
텍스처 함수
텍스처 좌표 지정하기
적절한 텍스처 좌표의 계산
텍스처의 반복과 클램핑
텍스처 좌표 자동으로 생성하기
윤곽선 그리기
구 매핑
큐브 맵 텍스처
멀티텍스처링
텍스처 컴바이너 함수
보간 컴바이너 함수
텍스처링 후 2차 컬러 적용하기
라이팅이 비활성화된 경우의 2차 컬러
라이팅이 활성화된 경우의 2차 specular 컬러
텍스처 행렬 스택
깊이 텍스처
그림자 맵 생성하기
텍스처 좌표를 생성하고 렌더링하기

Chapter 10 프레임버퍼
버퍼와 버퍼의 사용
컬러 버퍼
버퍼 초기화
읽기와 쓰기를 위한 컬러 버퍼 선택하기
버퍼 마스킹하기
프래그먼트의 테스트와 연산
편집 테스트
알파 테스트
스텐실 테스트
깊이 테스트
블렌딩, 디더링 그리고 논리적 연산
누적 버퍼
장면 안티앨리어싱
모션 블러
DOF(Depth of Field)
부드러운 그림자
지터링

Chapter 11 테셀레이터와 이차 곡면
폴리곤 테셀레이션
테셀레이션 오브젝트 만들기
테셀레이션 콜백 루틴
테셀레이션 특성
폴리곤 정의
테셀레이션 오브젝트 삭제하기
테셀레이션 성능 팁
GLU 에러 표현하기
하위 호환성
이차 곡면 ― 구, 원기둥, 원의 렌더링
이차 곡면 오브젝트 다루기
곡면 특성 제어하기
이차 곡면 프리미티브

Chapter 12 평가자와 NURBS
사전 지식
평가자
1차원 평가자
2차원 평가자
텍스처를 위한 평가자 사용하기
GLU NURBS 인터페이스
간단한 NURBS 예제
NURBS 오브젝트 관리하기
NURBS 커브와 표면 생성하기
NURBS 표면 절단하기

Chapter 13 선택과 피드백
선택 모드
기본 단계
네임 스택 만들기
히트 레코드
선택 모드 예제
피킹
선택을 사용하는 프로그램을 만들기 위한 힌트
피드백 모드
피드백 배열
피드백 모드에서 마커 사용하기
피드백 모드 예제

Chapter 14 그밖에 알아야 할 것들
에러 처리
OpenGL 버전 확인하기
유틸리티 라이브러리 버전
윈도우 시스템 확장 버전
표준 확장
Microsoft Windows에서의 표준 확장(WGL)
간단한 반투명
쉬운 페이드 효과
백 버퍼를 이용한 물체 선택
경제적인 이미지 변형
레이어 표현하기
안티앨리어싱된 문자들
둥근 점 그리기
이미지 보간하기
전사한 그림 만들기
스텐실 버퍼를 사용해서 채워진 오목 폴리곤 그리기
간섭 영역 찾기
그림자
숨은 선 제거하기
폴리곤 오프셋으로 숨은 선 제거하기
스텐실 버퍼로 숨은 선 제거하기
텍스처 매핑 애플리케이션
깊이 버퍼를 사용하는 이미지 그리기
디리클레 영역
스텐실 버퍼의 라이프
glDrawPixels()과 glCopyPixels()의 선택적 사용

Appendix A 연산 순서
개요
기하학적 연산
정점 연산
프리미티브 조립
픽셀 연산
텍스처 메모리
프래그먼트 연산
나머지 연산들과 마무리

Appendix B 상태 변수
질의 함수
OpenGL의 상태 변수
현재값들과 관련 데이터
정점 배열
변환
컬러
라이팅
래스터화
멀티샘플링
텍스처
픽셀 연산
프레임버퍼 컨트롤
픽셀들
평가자
힌트
구현 의존적인 값들
구현 의존적인 픽셀 깊이들
기타

Appendix C OpenGL과 윈도우 시스템
새로운 OpenGL 함수 사용하기
GLX: X Window System을 위한 OpenGL 확장판
초기화
렌더링 컨트롤
GLX 프로토타입
AGL: Apple Macintosh를 위한 OpenGL 확장판
초기화
렌더링과 문맥
OpenGL 렌더링 문맥 관리
온 스크린 렌더링
오프 스크린 렌더링
풀 스크린 렌더링
버퍼 스왑
렌더링 버퍼 업데이트
Apple Macintosh 폰트 사용하기
에러 처리
AGL 프로토타입
PGL: IBM OS/2 Warp을 위한 OpenGL 확장판
초기화
렌더링 컨트롤
PGL 프로토타입
WGL: Microsoft Windows 95/98/NT/ME/2000/XP를 위한 OpenGL 확장판
초기화
렌더링 컨트롤
WGL 프로토타입

Appendix D GLUT의 기본-OpenGL 유틸리티 툴킷
윈도우의 초기화와 생성
윈도우 이벤트와 입력 이벤트 처리
컬러 맵 읽어오기
3차원 물체의 초기화와 그리기
백그라운드 프로세스 관리
프로그램 실행

Appendix E 법선 벡터 계산하기
해석적 표면에서 법선 찾기
폴리곤 데이터로부터 법선 찾기

Appendix F 동차 좌표계와 변환 행렬
동차 좌표계
정점 변환
법선 변환
변환 행렬
이동
크기 변환
회전
원근 투영
직교 투영

Appendix G 프로그래밍 팁
OpenGL의 정확성에 관한 팁
OpenGL의 성능에 관한 팁
GLX 팁
Appendix H OpenGL의 불변성
용어 정리

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