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为什么要阅读本书1

0.1 数学模块2

0.2 图形界面模块3

0.3 使用数学和图形模块3

0.4 实体建模理论和数据库结构3

0.5 在画面中增加物体4

0.6 在屏幕上排序并显示物体4

0.7 描述文件编制程序4

0.8 实体建模程序4

0.12 硬件和软件要求5

0.11 光线照射和光线追踪5

0.10 Z缓冲区5

0.9 为实体类型生成数据5

0.13 总结6

第一部分 通用程序13

第一章 数学模块13

1.1 数字函数13

1.2 简单的数学函数13

1.3 Radians和Degrees函数14

1.4 CosD和SinD函数14

1.5 Power函数26

1.6 Log函数26

1.11 向量和数组程序27

1.10 IntPower函数27

1.7 Exp10函数27

1.8 Sign和IntSign函数27

1.9 IntSqrt函数27

1.12 Vec和VecInt函数28

1.13 UnVec和UnVeclnt函数28

1.14 VecDot函数28

1.15 VecCross函数28

1.16 VecLen函数28

1.17 VecNormalize函数28

1.21 VecCopy函数29

1.23 VecScalMult和VecScalMultInt函数29

1.22 VecLinComb函数29

1.20 VecAdd和VecAdd3函数29

1.19 VecSub和VecSubInt函数29

1.18 VecMatxMult函数29

1.24 VecAddScalMult函数30

1.25 VecNull和VecNullInt函数30

1.26 VecElemMult函数30

1.27 仿射变换程序30

1.28 ZeroMatrix函数30

1.29 Translate3D函数30

1.32 MultiPly3DMatrices函数31

1.31 Rotate3D函数31

1.30 Scale3D函数31

1.33 PrepareMatrix函数32

1.34 PrepareInvMatrix函数32

1.35 Transform函数32

第二章 图形界面模块33

2.1 SemMode函数33

2.2 PreCale函数33

2.3 Plot函数33

2.4 ClearPaltte函数33

2.5 SetPalette函数34

2.6 InitPalette1函数47

2.7 InitPalette2函数48

2.8 循环调色板函数48

2.9 Swap函数48

2.10 Circle函数49

2.11 Draw 函数49

2.12 InitGraphics函数50

2.13 WaitForkey函数50

2.14 ExitGraphics函数50

2.15 Title函数50

2.16 三维画图程序50

2.17 InitPlotting函数50

2.19 MapCoordinates函数51

2.18 InitPerspective函数51

2.20 CartesianPlot3D函数52

2.21 CylindricalPlot3D函数52

2.22 SphericalPlot3D函数53

2.23 DrawLine3D函数53

2.24 PutPixel函数53

2.25 GetPixel函数53

2.26 显示坐标轴和彩色调色板53

第三章 如何使用模块55

3.1 在Mandelbrot集上散步55

3.2 模拟两个沿轨道飞行的粒子63

3.3 Orbit-2P.c程序65

3.4 Orbit-3P.c程序68

3.5 三个粒子轨道73

3.6 生成塞平斯基三角形73

3.7 分叉图76

3.8 生成一个奇异的有吸引力的人78

3.9 生成Lorenz Attractor81

第二部分 线框和实体建模87

第四章 实体建模理论和数据库结构87

4.1 比例因子87

4.2 顶点和小平面数组87

4.3 装入和存储顶点和小平面数据94

4.6 一个手工生成数据文件的例子95

4.4 画一个线框小平面95

4.5 在屏幕上画一个实体小平面95

第五章 给画面增加物体97

5.1 初始化物体缓冲区97

5.2 在物体缓冲区插入物体信息97

5.3 给画面增加边缘反射107

5.4 从一个磁盘文件给画面增加物体108

第六章 在屏幕上排序和显示物体109

6.1 以放置到屏幕上的物体进行排序109

6.2 在屏幕上放置物体122

6.3 显示物体和反射123

第七章 Model.c描述文件生成程序125

第八章 3-D建模程序129

8.1 观察者和光源向量129

8.2 装入描述文件和画面数据130

8.3 仿射变换146

8.4 求出表面的法向向量146

8.5 光照模型147

8.6 检查小平面是否可见147

8.7 反射屏幕缓冲区147

8.9 在屏幕上画一个实体小平面148

8.10 Model.c程序148

8.8 获得小平面屏幕坐标148

第九章 生成物体的数据库151

9.1 增加顶点151

9.2 生成顶点前的初始化154

9.3 使用程序MakeObj.c生成物体155

9.4 生成一个圆锥体或金字塔数据文件158

9.5 为一个圆柱体生成数据文件161

9.6 为一个半球生成数据文件165

9.7 生成一个圆球的数据文件168

9.8 为方程式生成数据文件171

9.10 为旋转实体生成数据文件179

9.9 为一个环生成数据文件179

第十章 生成画面文件187

10.1 使用程序ScnMaker.c187

10.2 键盘响应程序190

10.3 程序ScnMaker.c190

第三部分 Z缓冲和水平描绘199

第十一章 Z缓冲理论和数据库结构199

11.1 比例因子199

11.2 清除、装入和存储高度数据199

11.3 获得一个物体文件203

11.4 显示物体颜色名203

12.1 键盘响应程序205

12.2 主函数205

第十二章 描述文件生成器DesMake.c205

第十三章 Z缓中描绘程序213

13.1 屏幕函数213

13.2 光照模型213

13.3 装入描述数据230

13.4 Render.c程序231

13.5 显示高度区231

13.6 在屏幕上放置AddOns232

13.7 Julia集图像237

13.8 生成溶为一体的天空239

14.1 为半球生成数据库241

第十四章 生成并使用Z缓冲区数据库241

14.2 为半环生成数据库244

14.3 为方程式生成数据库247

14.4 生成磁场数据库251

14.5 在高度数组中寻找最高点和最低点253

14.6 浏览数据库的一部分255

14.7 删除不连续的零值258

第十五章 使用分形程序生成数据库261

15.1 生成分形山261

15.2 从Plasmas生成的Mountains267

15.3 三维Mandelbrot集268

15.4 三维Julia集274

15.5 使用Quaternions的分形278

15.6 四元数学279

15.7 生成Quaternion分形数据库282

15.8 抹除高度数据289

第四部分 光线跟踪295

第十六章 光线跟踪技术基础295

16.1 编译器内存方式297

第十七章 高分辨率图形299

第十八章 定义画面的．RT文件329

18.1 格式限制329

第十九章 光线跟踪程序371

19.1 光线跟踪概略371

19.3 装入一个．RT文件421

19.2 主程序421

19.4 初始化噪音函数423

19.5 扫描画面424

19.6 跟踪光线424

19.7 确定颜色427

19.8 生成纹理的表面427

19.9 结束光线跟踪428

第二十章 显示光线跟踪文件429

20.1 生成一个VGA彩色显示429

附录A 实体建模画面定义文件437

附录B 光线跟踪中使用的材料451