1장. 소개
1.1 개요
1.2 표기법과 정의
1.2.1 수학 표기법
1.2.2 기하학적 정의
1.2.3 음영
추가 읽을거리와 리소스
2장. 그래픽 렌더링 파이프라인
2.1 아키텍처
2.2 응용 단계
2.3 기하 처리 단계 처리
2.3.1 버텍스 셰이딩
2.3.2 선택적 정점 처리
2.3.3 클리핑
2.3.4 화면 매핑
2.4 래스터화
2.4.1 삼각형 준비
2.4.2 삼각형 순회
2.5 픽셀 처리
2.5.1 픽셀 음영
2.5.2 병합
2.6 파이프라인을 통해
결론
추가 읽을거리와 리소스
3장. 그래픽 처리 장치
3.1 데이터-병렬 아키텍처
3.2 GPU 파이프라인 개요
3.3 프로그래밍 가능한 셰이더 단계
3.4 프로그래밍 가능한 음영과 API의 진화
3.5 버텍스 셰이더
3.6 테셀레이션 단계
3.7 지오메트리 셰이더
3.7.1 스트림 출력
3.8 픽셀 셰이더
3.9 병합 단계
3.10 컴퓨트 셰이더
추가 읽을거리와 리소스
4장. 변환
4.1 기본 변환
4.1.1 이동
4.1.2 회전
4.1.3 크기 조절
4.1.4 전단
4.1.5 변환의 결합
4.1.6 강체 변환
4.1.7 법선 변환
4.1.8 역의 계산
4.2 특별한 행렬 변환과 연산
4.2.1 오일러 변환
4.2.2 오일러 변환으로부터 매개변수 추출
4.2.3 행렬 분해
4.2.4 임의의 축에 대한 회전
4.3 사원수
4.3.1 수학적 배경 지식
4.3.2 사원수 변환
4.4 정점 혼합
4.5 모핑
4.6 지오메트리 구조 캐시 재생
4.7 투영
4.7.1 직교 투영
4.7.2 원근 투영
추가 읽을거리와 리소스
5장. 음영 기초
5.1 음영 모델
5.2 광원
5.2.1 방향 광
5.2.2 위치 광
5.2.3 기타 빛의 종류
5.3 음영 모델 구현
5.3.1 계산의 빈도
5.3.2 구현 예제
5.3.3 재질 시스템
5.4 앨리어싱과 안티앨리어싱
5.4.1 샘
이 책에서 다루는 내용
1초 미만의 매우 짧은 시간에 3차원 이미지를 생성하는 최신 기술들을 다룬다. 지난 10년 동안 개발, 적용된 많은 알고리듬을 다루며, 1,100개 이상의 새로운 레퍼런스를 포함한다. 4판에서는 물리 기반 재료와 조명, 전역 조명과 비사실적 렌더링을 다루는 장이 광범위하게 수정됐다. 색상, 그림자, 체적 기법과 효율적인 음영 처리에 대한 부분은 기존 절에서 새로운 장으로 확대해 소개했다. 가상 현실과 증강 현실에 대해서도 다루고 있으며, 게임과 기타 애플리케이션에서 사용되는 실용적인 렌더링 방법을 설명한다. 대화형 컴퓨터 그래픽스 분야에 대한 탄탄한 이론과 관련 수학을 모두 다룬다.
지은이의 말
“지난 8년 동안 상황은 그렇게 많이 바뀌지 않았다.”는 것이 이번 4판을 시작할 때의 생각이었다. “책 업데이트는 얼마나 어려울까?” 결과적으로 1년 반이 소요됐다. 3명의 전문가를 더 모집해 업데이트 작업을 완료했고, 1년 동안 더 많은 기사와 발표 내용을 포함시키고자 노력했다. 구글 Docs에서 170페이지가 넘는 참조 문서를 만들었고 각 페이지에는 약 20개의 참조 및 관련 메모가 있었다. 예를 들어 그림자에 대한 부분은 인용한 참고 문헌만으로 또 다른 별도의 책을 만들 수 있을 만큼 방대했다. 우리에게는 더 늘어난 일거리였지만 독자에게는 유용할 것이라 생각한다. 이 참고 문헌들은 자세한 내용을 제공하기 때문에 종종 인용했다.
이 책은 가상 환경과 상호작용할 수 있을 정도로 빠른 속도로 합성 이미지를 생성하는 알고리듬을 설명한다. 그리고 3차원 렌더링과 사용자 상호작용 메커니즘을 다룬다. 실시간 애플리케이션을 만드는 과정에는 모델링, 애니메이션 등 여러 분야가 필요하지만 이 주제들은 본문에 포함하지 않고 렌더링 분야만 다룬다.
이 책을 읽기 전에 컴퓨터 그래픽스에 대한 기본적인 이해뿐만 아니라 컴퓨터 과학과 프로그래밍에 대한 지식을 갖고 있기를 바란다. 이 책은 API가 아닌 알고리듬 설명에 집중한다. 이 주제들