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游戏开发物理学 第2版电子书

  游戏设计和发涉及到大量的物理和数学知识的实践和应用。利用这些知识,游戏可以更加具有真实感,吸引更多的玩家。因此,该领域也备受业界的重视。此专题类的图书相对比较稀缺,市场空白大。   本书的第1版完全专注于机械学。在第1版出版十多年后,拓展了对于游戏物理学的定义——将数码物理学(digital physics)包含了来。 随着越来越多的诸如Wii、PlayStation、Xbox和智能手机等平台的面世和发展,数码物理学读者关注和期望了解的一个知识领域。

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作       者:[美]David M Bourg 布尔格,Bryan Bywalec 布尔莱克

出  版  社:人民邮电出版社

出版时间:2015-05-01

字       数:24.7万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 多媒体/数据通信

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《游戏发物理学(第2版)》详细介绍了在游戏发中所应用的物理学的思想和原理,帮助读者通过正确地应用物理规律增加游戏的物理真实度。 全书分为四部分,共26章。每个部分都基于前一部分所涵盖的内容而讲述。部分介绍基础物理知识,第二部分介绍刚体动力学,第三部分介绍物理模型,第四部分介绍数码物理学。《游戏发物理学(第2版)》介绍了相关的概念和技术背景,给出了公式和一些代码示例,展示了如何针对一系列问题发出相应的解决方案。你将在书中学到碰撞、爆炸、声音、抛体以及其他游戏效果的原理和实现,而可以将其用于Wii、PlayStation、Xbox、智能手机或平板电脑上的游戏之中。 《游戏发物理学(第2版)》适合那些想增加游戏真实的物理效果的游戏发人员阅读,尤其适合缺乏扎实的物理或机械基础的游戏发者。<br/>【推荐语】<br/>游戏设计和发涉及到大量的物理和数学知识的实践和应用。利用这些知识,游戏可以更加具有真实感,吸引更多的玩家。因此,该领域也备受业界的重视。此专题类的图书相对比较稀缺,市场空白大。 本书的第1版完全专注于机械学。在第1版出版十多年后,拓展了对于游戏物理学的定义——将数码物理学(digital physics)包含了来。 随着越来越多的诸如Wii、PlayStation、Xbox和智能手机等平台的面世和发展,数码物理学读者关注和期望了解的一个知识领域。<br/>【作者】<br/>David Bourg,MiNO Marine的创始人。MiNO Marine是一家从事海军建筑和海运专业服务的公司。他在20世纪90年代创建了一家发儿童游戏、卡牌游戏以及行PC到Mac软件移植的公司。他也是《AI for Game Programmers》一书的合著者。 Bryan Bywalec是MiNO Marine的一名架构师,他每天的工作是精确地模拟物理世界。由于对物理的热情,他偏爱那些重视物理效果的游戏,如《Kerble Space Program》。<br/>
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内容提要

作者简介

封面介绍

前言

第一部分

第1章 基本概念

1.1 牛顿运动定律

1.2 单位和度量

1.3 坐标系

1.4 向量

1.5 微分和积分

1.6 质量、质心和转动惯量

1.7 牛顿第二运动定律

1.8 惯性张量

1.9 相对论时间

第2章 运动学

2.1 速度和加速度

2.2 恒定加速度

2.3 非恒定加速度

2.4 2D粒子运动学

2.5 3D粒子运动学

2.6 运动粒子爆炸

2.7 刚体运动学

2.8 局部坐标轴

2.9 角速度和角加速度

第3章 力

3.1 力

3.2 力场

3.3 摩擦力

3.4 流体动力阻力

3.5 压力

3.6 浮力

3.7 弹簧和阻尼器

3.8 力和力矩

3.9 总结

第4章 动理学

4.1 2D粒子动理学

4.2 3D粒子动理学

4.3 刚体动理学

第5章 碰撞

5.1 冲量-动量原理

5.2 碰撞

5.3 线性冲量和角冲量

5.4 摩擦力

第6章 抛体

6.1 简单轨迹

6.2 阻力

6.3 马格努斯效应

6.4 质量变化

第二部分 刚体动力学

第7章 实时仿真

7.1 对运动方程进行积分

7.2 欧拉方法

7.3 更好的方法

7.4 总结

第8章 粒子

8.1 简单粒子建模

8.2 基本仿真器

8.3 实现外部力

8.4 实现碰撞

8.5 调节

第9章 2D刚体仿真器

9.1 模型

9.2 基本仿真器

9.3 调节

第10章 实现碰撞响应

10.1 线性碰撞响应

10.2 角度因素

第11章 3D刚体仿真中的转动

11.1 旋转矩阵

11.2 四元数

11.3 3D仿真中的四元数

第12章 3D刚体仿真

12.1 建模

12.2 积分

12.3 飞行控制

第13章 连接物体

13.1 弹簧和阻尼器

13.2 连接粒子

13.3 连接刚体

第14章 物理引擎

14.1 创建你自己的物理引擎

第三部分 物理模型

第15章 飞机

15.1 几何结构

15.2 升力和阻力

15.3 其他的力

15.4 控制

15.5 建模

第16章 船舶

16.1 稳定性和沉没

16.2 船舶运动

16.3 阻力和推进

16.4 机动性

第17章 汽车和气垫船

17.1 汽车

17.2 气垫船

第18章 枪支和爆炸

18.1 弹丸运动

18.2 瞄准

18.3 后坐力和碰撞

18.4 爆炸

第19章 运动

19.1 高尔夫挥杆建模

19.2 台球

第四部分 数码物理学

第20章 触摸屏

20.1 触摸屏类型

20.2 物理入门

20.3 示例程序

20.4 其他注意事项

第21章 加速度计

21.1 加速度理论

21.2 感应方向

21.3 感应倾斜

第22章 从这里到那里的游戏

22.1 基于地理的游戏

22.2 现在什么时候了

22.3 地点、地点、地点

第23章 压力传感器和称重传感器

23.1 在压强之下

23.2 粉碎按钮

23.3 气压计

第24章 3D显示

24.1 双目视线

24.2 立体感基本概念

24.3 显示的类型

24.4 编程方面的考虑

第25章 光学追踪

25.1 传感器和SDK

25.2 数值微分

第26章 声音

26.1 声音是什么

26.2 声波的特点和行为

26.3 3D音效

附录A 向量运算

A.1 类

A.1.1 大小

A.1.2 归一化

A.1.3 取反

A.1.4 向量加法:+=运算符

A.1.5 向量减法:-=运算符

A.1.6 标量乘法:*=运算符

A.1.7 标量除法:/=运算符

A.1.8 共轭:-运算符

(.*)

A.2.1 向量加法:+运算符

A.2.2 向量减法:-运算符

A.2.3 向量叉积:^运算符

A.2.4 向量点乘:*运算符

A.2.5 标量乘法:*运算符

A.2.6 标量除法:/运算符

A.2.7 三元标量乘积

附录B 矩阵运算

B.1 Matrix3x3类

B.1.1 行列式

B.1.2 转置

B.1.3 逆运算

B.1.4 矩阵加法:+=运算符

B.1.5 矩阵减法:-=运算符

B.1.6 标量乘法:*=运算符

B.1.7 标量除法:/=运算符号

B.2 矩阵的函数和运算符

B.2.1 矩阵加法:+运算符

B.2.2 矩阵减法:-运算符

B.2.3 标量除法:/运算符

B.2.4 矩阵乘法:*运算符

B.2.5 标量乘法:*运算符

B.2.6 向量乘法:*运算符

附录C 四元数运算

C.1 Quaternion类

C.1.1 Magnitude

C.1.2 GetVector

C.1.3 GetScalar

C.1.4 四元数加法:+=运算符

C.1.5 四元数减法:−=运算符

C.1.6 标量乘法:*=运算符

C.1.7 标量除法:/=运算符

C.1.8 共轭:~运算符

C.2 四元数的函数和运算符

C.2.1 四元数加法:+运算符

C.2.2 四元数减法:–运算符

C.2.3 四元数乘法:*运算符

C.2.4 标量乘法:*运算符

C.2.5 向量乘法:*运算符

C.2.6 标量除法:/运算符

C.2.7 QGetAngle

C.2.8 QGetAxis

C.2.9 QRotate

C.2.10 QVRotate

C.2.11 MakeQFromEulerAngles

C.2.12 MakeEulerAnglesFromQ

C.2.13 转换函数

参考文献

普通物理学和动力学

数学和数值方法

计算几何学

抛体

球类运动中的物理学

空气动力学

流体静力学和流体动力学

汽车物理学

实时物理仿真

数字物理学

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