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第1部分　概论2

Chapter 1 游戏设计软件架构2

1-1 游戏引擎3

1-2　面向对象（Object-Oriented）6

1-2-1　对象（Object）、类（Class）与事件（Instance）7

1-2-2　面向对象程序设计的基本概念8

1-3　C＋＋程序设计9

1-3-1 继承（Inheritance）10

1-3-2　虚拟函数（Virtual Function）11

1-4　什么是gConsole14

1-4-1　gConsole的设计概念15

1-4-2　gConsole的架构与模块16

1-4-3　gConsole的对象功能与关系18

1-4-4　gConsole的模块加载20

1-4-5　gConsole的流程23

1-5　gConsole架构的应用26

1-5-1 多重数据格式支持26

1-5-2　多重模块支持26

1-5-3　多重游戏形式26

第2部分　3D图形程序设计30

Chapter 2 计算机图形学概述30

2-1　计算机绘图基础观念31

2-1-1　像素结构31

2-1-2　3D计算机绘图的架构33

2-2　3D图形学基础34

2-2-1　三角函数35

2-2-2　向量、法向量、外积与内积36

2-2-3　向量与矩阵39

2-2-4　物体的放大缩小、移动与旋转40

2-2-5　3D投影41

2-2-6　四元数43

2-2-7　深度缓冲区45

2-3　3D对象数据结构45

2-3-1　对象几何结构46

2-3-2　对象材质贴图48

2-3-3　对象法向量49

2-4　二叉树与四元树50

2-4-1　二叉树51

2-4-2　四元树（Quadtree）52

2-5　立体显示原理53

2-5-1　硬件需求53

2-5-2　视锥计算55

Chapter 3　图形模块设计57

3-1　OpenGL程序设计入门58

3-1-1 OpenGL概述58

3-1-2 OpenGL初始化59

3-1-3 OpenGL常用函数64

3-1-4 OpenGL环境贴图78

3-1-5 OpenGL雾80

3-2 OpenGL立体显示81

3-2-1　如何激活立体显示81

3-2-2　立体显示画面绘制82

3-2-3　立体显示与非立体显示的切换83

3-3　摄像机设计83

3-3-1　摄像机类型83

3-3-2　摄像机路径插值设计85

3-4　图形模块设计说明86

3-4-1 图形模块数据定义87

3-4-2　模型管理89

3-4-3　材质管理90

3-4-4　场景管理92

3-4-5 图形模块加载方式93

3-5　图形模块实践94

3-5-1 图形模块的初始化94

3-5-2　模型与材质数据读取96

3-5-3 多层材质99

3-5-4 画面绘制101

3-5-5 影子107

3-5-6　图形设置对话框设计110

3-5-7 图形模块的释放114

第3部分　控制设备程序设计118

Chapter 4　控制设备118

4-1　控制设备简介119

4-1-1　键盘119

4-1-2 鼠标121

4-1-3　游戏杆123

4-1-4　掌上型控制器125

4-1-5　方向盘125

4-1-6　控制设备检测126

4-2　控制设备程序设计的重要事项127

4-2-1　客制化设置128

4-2-2　设备校正与重置128

4-2-3　力回馈效果129

Chapter 5　控制模块设计133

5-1　DirectInput概述133

5-1-1　DirectInput初始化133

5-1-2　DirectInput键盘相关函数134

5-2　控制模块设计说明139

5-2-1　控制模块数据定义140

5-2-2　控制模块加载方式142

5-3　控制模块实践143

5-3-1　键盘模块的初始化143

5-3-2　键盘状态读取145

5-3-3　键盘设置窗口设计147

5-3-4　键盘模块的释放151

第4部分　音效程序设计154

Chapter 6　音效与音乐154

6-1　声音的基本概念155

6-1-1　声音的数字化156

6-1-2　混音157

6-2　立体声与多声道系统158

6-2-1　双声道立体声系统158

6-2-2　5.1声道系统159

6-2-3　6.1声道与7.1声道系统160

6-3　MIDI简介161

6-3-1　什么是MIDI161

6-3-2　MIDI文件的优缺点163

6-3-3　MIDI文件与声音文件的转换163

6-4　3D音效技术简介165

6-4-1　HRTF165

6-4-2　EAX ADVANCED HDTM167

Chapter 7　音效模块设计169

7-1　DirectSound概述169

7-1-1　DirectSound对象初始化169

7-1-2　主缓冲区与次缓冲区171

7-1-3　主缓冲区设置172

7-1-4　次缓冲区的取得与播放173

7-2　Audio Compression Manager175

7-2-1 什么是Codec175

7-2-2 WAVEFORMATEX数据结构176

7-2-3 Codec的使用方法177

7-2-4 将PCM格式转为ADPCM格式181

7-3　音效模块设计说明182

7-3-1　音效模块数据定义183

7-3-2　音效模块加载方式183

7-4　音效模块实践185

7-4-1　音效模块的初始化185

7-4-2　声音数据的加载187

7-4-3　音效设置窗口设计192

7-4-4　音效模块的释放193

第5部分　游戏设计198

Chapter 8 游戏制作过程198

8-1　游戏制作概述199

8-2　游戏策划200

8-2-1　游戏的类型与名称200

8-2-2　游戏概念、功能、画面的描述200

8-2-3　市场分析201

8-2-4　成本预算201

8-3　美术设计202

8-3-1 美术设计的过程202

8-3-2　美术设计的注意事项203

8-4　程序设计204

8-4-1　程序设计的过程204

8-4-2　程序设计的注意事项205

8-5　音乐与音效制作206

8-5-1　音乐制作206

8-5-2　音效制作206

8-5-3　音效制作的注意事项207

8-6　游戏测试207

8-6-1　硬件测试208

8-6-2　操作系统测试208

8-6-3　游戏端口测试208

8-6-4　游戏程序漏洞209

8-6-5　游戏性调整209

8-6-6　安装程序测试210

Chapter 9 游戏设计实例——Thunder Blast213

9-1　初期工作213

9-1-1　游戏企划书213

9-1-2　技术研究与评估215

9-2　模型建制与输出216

9-2-1　模型建制217

9-2-2　模型输出218

9-3　辅助工具开发219

9-3-1　Wave TableEditor219

9-3-2　Mesh Table Editor221

9-3-3　MF Player223

9-4　主循环223

9-4-1　gConsole的主循环224

9-4-2　定时器225

9-5　碰撞检测227

9-5-1　球形边界227

9-5-2　Thunder Blast的碰撞检测228

9-6　人工智能设计229

9-6-1　有限状态机（Finite State Machine）229

9-6-2　Thunder Blast的状态机231

9-6-3　如何决定在竞技场的移动232

9-7　回放模式设计233

9-7-1 回放模式数据记录233

9-7-2　回放模式运行方式233

9-8　Thunder Blast模块设计说明234

9-8-1　Thunder Blast模块数据定义234

9-8-2　Thunder Blast模块加载方式236

9-9　Thunder Blast模块实践237

9-9-1　游戏音像数据的存储与读取237

9-9-2　Thunder Blast模块初始化241

9-9-3　游戏画面数据运算241

9-9-4　碰撞检测246

9-9-5　人工智能设计249

9-9-6　回放模式设计252

9-9-7　Thunder Blast模块释放255

第6部分　辅助程序与程序技巧258

Chapter 10　3ds Max输出插件设计258

10-1　走出插件编写的第一步259

10-1-1 开始前的建议与注意事项259

10-1-2　输出插件的程序架构263

10-2　几何对象数据读取266

10-2-1　常见对象种类266

10-2-2　模型数据读取266

10-2-3　模型数据读取注意事项270

10-3　材质读取270

10-3-1　什么是Multi/Sub-Object材质270

10-3-2　如何使用Multi/Sub-Object材质271

10-3-3　材质属性读取275

10-3-4　材质贴图读取276

10-4　输出插件实践277

10-4-1　插件概述278

10-4-2　插件窗口界面281

10-4-3　材质数据283

10-4-4　模型数据285

10-4-5　法向量计算291

10-4-6　数据存盘292

10-4-7　如何使插件除错更方便293

Chapter 11 高效程序设计技巧297

11-1　缓存滞留297

11-1-1　CPU的缓存系统297

11-1-2　缓存线与缓存页299

11-1-3　完全关联缓存300

11-1-4　直接映像缓存300

11-1-5　集合关联缓存302

11-1-6　数据对齐303

11-1-7　缓存滞留实例303

11-2　内嵌函数308

11-2-1　使用内嵌函数的理由309

11-2-2　内嵌函数实例309

11-3　SIMD指令311

11-3-1 MMX技术312

11-3-2 MMX技术实例313

11-3-3 SSE技术317

11-3-4 SSE技术实例318

11-4　循环分块322

11-4-1　循环展开的做法322

11-4-2　循环分块的使用时机323

11-4-3　循环分块实例323

11-5　总结328