中文名: 游戲編程精粹7
原名: GAME Programming Gems 7
別名: 游戲開發, 游戲編程
作者: (美)Scott Jacobs
譯者: 項周臻
陶紹武
圖書分類: 軟件
資源格式: PDF
版本: 掃描版
出版社: 人民郵電出版社
書號: 9787115229144
發行時間: 2010年7月
地區: 大陸
語言: 簡體中文
簡介:

內容介紹:
本書是游戲編程精粹系列的最新一本，內容涉及通用編程、數學和物理、人工智能、音頻、圖形學、網絡和多人游戲、腳本和數據驅動系統等內容，具有較強的先進性和通用性。隨書附帶光盤中提供了本書的源程序、演示程序以及需要的各種游戲開發的第三方工具。
　　 因此，無論你是一個剛剛起步的游戲開發新手，還是資深業界專家，都能夠在本書中找到靈感，增強洞察力及開發的技能。將書中介紹的開發經驗和技巧應用於實際項目中，將縮短開發時間，提高效率。
作譯者介紹:
Scott Jacobs從1995年起就在游戲行業工作了。當前他是Destineer的高級軟件工程師。在進入Destineer之前，他作為軟件工程師在嚴肅游戲公司VirtuaI Heroes，以及包括Redstorm Entertainment在內的兩家Ubisoft工作室工作，並在Interactive Magic正式進入游戲開發行業。他也是《游戲編程精粹6》中網絡和多人游戲章節的編輯。他現在與他的妻子以及一些小動物住在北卡羅來納。
項周臻, hermitab@qq. com, 畢業於上海大學計算機工程系. 8年網絡游戲開發經驗, 在游戲制作流程管理、游戲質量管理、網絡編程、物理、腳本、圖形圖像、性能優化和人工智能方面有濃厚的興趣. 目前在騰訊公司工作, 擔任一款網絡游戲項目的開發經理兼主程序. 本次翻譯的主要負責人, 翻譯第1章的第6～第10節以及第4章和第7章.
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服務器端編程

目錄:
第1章 通用編程
簡介 2
Adam Lake, 圖形軟件架構師，高級視覺計算(AVC)小組，英特爾
1.1 使用年齡和成本指標的高效率緩存替換　3
Colt“MainRoach”McAnlis，微軟Ensemble工作室
1.1.1 概述　3
1.1.2 緩存替換算法 4
1.1.3 年齡和成本指標 5
1.1.4 結論　9
1.1.5 致謝 10
1.1.6 參考文獻　10
1.2 高性能堆分配器　11
Dimitar Lazarov, Luxoflux
1.2.1 簡介 11
1.2.2 相關工作 11
1.2.3 我們的解決方案 12
1.2.4 參考文獻　18
1.3 用網絡攝像頭玩的視頻游戲的光流 19
Arnau Ramisa, Institut d’Investigació en Intelligència Artificial
Enric Vergara, GeoVirtual
Enric Martí, Universitat Autónoma de Barcelona
1.3.1 簡介 19
1.3.2 OpenCV代碼 20
1.3.3 第一種方法：圖像差異 21
1.3.4 第二種方法：運動歷史　21
1.3.5 第三種方法：Lucas-Kanade算法 22
1.3.6 光流游戲　23
1.3.7 參考文獻　25
1.4 一個多平台線程引擎的設計與實現　26
Michael Ramsey
1.4.1 一個實用線程架構的系統設計 26
1.4.2 線程 28
1.4.3 線程分配策略　30
1.4.4 對象的線程 31
1.4.5 線程的安全性、重新進入、對象同步和數據訪問　32
1.4.6 使用緩存線(或緩存的一致性) 32
1.4.7 如何使用GLRThreading庫 32
1.4.8 結論　34
1.4.9 參考文獻　34
1.5 給蜜蜂和游戲玩家：如何處理六邊形貼片 35
Thomas Jahn, King Art
J?rn Loviscach, Hochschule Bremen
1.5.1 簡介 35
1.5.2 六邊形貼片的利弊 35
1.5.3 掌握六邊形網格　38
1.5.4 實現技巧　39
1.5.5 應用　40
1.5.6 結論　42
1.5.7 參考文獻　42
1.6 服務於即時戰略游戲的基於細胞多孔機器(Cellular Automaton)的線條主界面　43
Carlos A. Dietrich
Luciana P. Nedel
Jo?o L. D. Comba
1.6.1 關注上下文的控制等級　44
1.6.2 實現細節 45
1.6.3 結論　49
1.6.4 參考文獻　49
1.7 第一人稱射擊游戲的腳步導航技術　50
Marcus Aurelius C. Farias
Daniela G. Trevisan
Luciana P. Nedel
1.7.1 介紹 50
1.7.2 用腳來導航　51
1.7.3 一個簡單的游戲　55
1.7.4 玩家測試 56
1.7.5 結論　57
1.7.6 以後的工作 57
1.7.7 致謝 57
1.8 推遲函數調用的喚醒系統 58
Mark Jawad, Nintendo of America Inc
1.8.1 時間問題 58
1.8.2 案例分析 59
1.8.3 對函數調用分類　60
1.8.4 檢視這個系統 60
1.8.5 結論　61
1.8.6 參考文獻　61
1.9 多線程任務和依賴系統 62
Julien Hamaide
1.9.1 介紹 62
1.9.2 任務系統 63
1.9.3 依賴性管理器　66
1.9.4 後續的工作 68
1.9.5 結論　69
1.9.6 參考文獻　70
1.10 高級調試技術　71
Martin Fleisz
1.10.1 程序崩潰 71
1.10.2 內存洩露　74
1.10.3 Windows錯誤匯報(WER) 75
1.10.4 框架　76
1.10.5 結論　77
1.10.6 參考文獻　78
第2章 數學和物理
簡介 80
Graham Rhodes, Applied Research
Associates, Inc.
2.1 隨機數生成 82
Chris Lomont
2.1.1 背景：隨機數生成 82
2.1.2 隨機性測試 84
2.1.3 軟件漂白　84
2.1.4 不加密隨機數生成算法 85
2.1.5 加密RNG方法 89
2.1.6 創造隨機數生成器的常見錯誤　90
2.1.7 代碼 91
2.1.8 結論　91
2.1.9 參考文獻　91
2.2 游戲中的快速通用光線查詢 93
Jacco Bikker, IGAD/NHTV University of Applied Sciences——Breda, The Netherlands
2.2.1 光線追蹤介紹 93
2.2.2 K維樹概念和存儲考慮 94
2.2.3 動態物體 101
2.2.4 示例程序　101
2.2.5 結論　102
2.2.6 參考文獻　102
2.3 使用最遠特性圖的快速剛體碰撞檢測 103
Rahul Sathe, Advanced Visual Computing, SSG，IntelCorp.
Dillon sharlet,Univesity of Colorado at Boulder
2.3.1 背景　103
2.3.2 預處理 104
2.3.3 運行時查詢 106
2.3.4 性能分析和結束語　107
2.3.5 致謝 107
2.3.6 參考文獻　108
2.4 使用投影空間來提高幾何計算精度 109
Krzysztof Kluczek, Gda′nsk University of Technology
2.4.1 投影空間　109
2.4.2 R2空間中的基本對象　110
2.4.3 RP2空間中的點和直線 110
2.4.4 在RP2空間中的基本運算 111
2.4.5 在RP2空間中使用整數坐標進行精確的幾何運算 112
2.4.6 在RP2空間中幾何運算的數值范圍限制　112
2.4.7 RP2空間運算的例子程序　114
2.4.8 拓展到第三維　116
2.4.9 結論　117
2.4.10 參考文獻　117
2.5 使用XenoCollide算法簡化復雜的碰撞 118
Gary Snethen, Crystal Dynamics
2.5.1 介紹 118
2.5.2 用支撐映射來表示形體 119
2.5.3 使用闵可夫斯基(Minkowski)差異來簡化碰撞檢測 121
2.5.4 使用闵可夫斯基入口簡化(Minkowski Portal Refinement, MPR)來檢測碰撞 122
2.5.5 使用MPR算法得到相交信息　125
2.5.6 結論　126
2.5.7 致謝 126
2.5.8 參考文獻　126
2.6 使用變換語義的高效碰撞檢測 128
José Gilvan Rodrigues Maia, UFC
Creto Augusto Vidal, UFC
Joaquim Bento Cavalcante-Neto, UFC
2.6.1 仿射變換和游戲　128
2.6.2 從矩陣中抽取語義 129
2.6.3 在碰撞檢測中使用變換語義 131
2.6.4 結論　134
2.6.5 參考文獻　135
2.7 三角樣條　136
Tony Barrera, Barrera Kristiansen AB
Anders Hast, Creative Media Lab,University of G?vle
Ewert Bengtsson, Centre For Image Analysis,Uppsala University
2.7.1 背景知識 136
2.7.2 討論 139
2.7.3 結論　139
2.7.4 參考文獻　140
2.8 使用高斯隨機性來擬真發射軌跡的變化 141
Steve Rabin, Nintendo of America Inc.
2.8.1 高斯分布 141
2.8.2 生成高斯隨機性　142
2.8.3 其他應用　144
2.8.4 自然中的高斯分布 144
2.8.5 結論　144
2.8.6 參考文獻　145
第3章 人工智能
簡介 147
Brian Schwab
3.1 用行為克隆創建有趣的代理 149
John Harger
Nathan Fabian
3.1.1 實例：The Demo Game 149
3.1.2 結論　154
3.1.3 參考文獻　155
3.2 設計一種真實並且統一的代理感知模型 156
Steve Rabin, Nintendo of America Inc.
Michael Delp, WXP Inc.
3.2.1 基本視覺模型 156
3.2.2 基本聽覺模型 157
3.2.3 用橢圓擴充視覺模型工具箱 158
3.2.4 用確定性模擬人類視覺 159
3.2.5 用確定性模擬人類聽覺 161
3.2.6 統一的感知模型 162
3.2.7 為統一感知模型添加記憶 163
3.2.8 結論　163
3.2.9 參考文獻　163
3.3 管理AI算法復雜度：泛型編程方法 165
Iskander Umarov
Antoli Beliaev.
3.3.1 介紹 165
3.3.2 行為選擇工作流程 166
3.3.3 實現　172
3.3.4 結論　178
3.3.5 參考文獻　178
3.4 有關態度的一切：為意見、聲望和NPC個性構建單元 180
Michael F.Lynch, Ph.D.,Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY
3.4.1 簡介 180
3.4.2 態度　181
3.4.3 態度裡有什麼 182
3.4.4 復雜的態度對象　185
3.4.5 態度和行為　187
3.4.6 說服和影響 187
3.4.7 態度的社會交換　188
3.4.8 另一個例子 188
3.4.9 注意事項和結論　189
3.4.10 參考文獻　190
3.5 用玩家追蹤和交互玩家圖來理解游戲AI 191
G. Michael Youngblood, UNC Charlotte
Priyesh N.Dixit, UNC Charlotte
3.5.1 簡介 191
3.5.2 信息的價值　192
3.5.3 交互玩家圖　197
3.5.4 行為的更深理解　201
3.5.5 結論　201
3.5.6 參考文獻　202
3.6 面向目標的計劃合並　204
Michael Dawe
3.6.1 回顧面向目標的計劃系統 204
3.6.2 用於面向目標計劃的計劃合並　205
3.6.3 結論　208
3.6.4 參考文獻　208
3.7 超越A*：IDA*和邊緣搜索　209
Robert Kirk Delisle
3.7.1 A*和Dijkstra 210
3.7.2 迭代延伸A*(IDA*) 211
3.7.3 邊緣搜索算法 212
3.7.4 結論　213
3.7.5 參考文獻　213
第4章 音頻
簡介 215
Alexander Brandon
4.1 基於可編程圖形硬件的音頻信號處理 216
Mark France
4.1.1 GPGPU 編程概述　216
4.1.2 音頻效果 217
4.1.3 室內效果 218
4.1.4 結論　219
4.1.5 參考文獻　219
4.2 多流—編寫次世代音頻引擎的藝術　221
Jason Page, 索尼計算機娛樂公司歐洲分部
4.2.1 一切將如何開始 221
4.2.2 理解“次世代”音頻 222
4.2.3 環繞聲音　228
4.2.4 路由引導　231
4.2.5 結論　231
4.3 聽仔細了，你應該不會再有機會聽到這個了 233
Stephan Schütze
4.3.1 如何做到？采用不同的理念！ 233
4.3.2 前進，砰！ 234
4.3.3 舊的不去新的不來　236
4.3.4 稱手利器　237
4.3.5 細節管理 238
4.3.6 為什麼我們要再做一次　239
4.3.7 更進一步　239
4.3.8 結論　240
4.4 實時音頻效果的運用　241
Ken Noland
4.4.1 聲音系統的概覽 242
4.4.2 聲音緩存 243
4.4.3 分級緩存 244
4.4.4 效果和濾波器　245
4.4.5 壓縮和流 246
4.4.6 結論　247
4.4.7 參考文獻　247
4.5 上下文驅動，層迭混合 248
Robert Sparks
4.5.1 概述　248
4.5.2 實現　249
4.5.3 擴展實時調整的概念　252
4.5.4 效率 252
4.5.5 例子程序　253
4.5.6 結論　253
第5章 圖形學
簡介 255
Timothy E. Roden，Angelo State University
5.1 先進的粒子沉積　256
Jeremy Hayes，英特爾公司
5.1.1 為什麼使用粒子 256
5.1.2 粒子沉積　256
5.1.3 改進粒子沉積　257
5.1.4 結論　263
5.1.5 參考文獻　263
5.2 減少骨骼動畫中的累積誤差 264
Bill Budge，索尼娛樂美國分部
5.2.1 游戲動畫系統的快速巡視 264
5.2.2 累積誤差 265
5.2.3 結論　268
5.2.4 參考文獻　268
5.3 粗糙材料漫反射光著色的另一個模型 269
Tony Barrera，Barrera Kristiansen AB
Anders Hast，創造媒體實驗室，University of G?vle
Ewert Bengtsson，圖像分析中心，Uppsala University
5.3.1 簡介 269
5.3.2 平坦效果 270
5.3.3 後向散射 272
5.3.4 結論　273
5.3.5 參考文獻　273
5.4 高效的細分表面　275
Chris Lomont
5.4.1 細分方案的介紹 275
5.4.2 Loop細分的特征和選項　276
5.4.3 細分數據結構 281
5.4.4 細分算法的細節 283
5.4.5 性能問題 286
5.4.6 結論　288
5.4.7 參考文獻　288
5.5 用徑向基函數紋理來替代動畫浮雕 290
Vitor Fernando Pamplona，Instituto de Informática: UFRGS
Manuel M. Oliveira，Instituto de Informática: UFRGS
Luciana Porcher Nedel，Instituto de Informática: UFRGS
5.5.1 簡介 290
5.5.2 圖像扭曲　291
5.5.3 徑向基函數　292
5.5.4 插值扭曲函數　292
5.5.5 使用著色器評估扭曲函數　293
5.5.6 動畫浮雕貼圖　294
5.5.7 動畫浮雕替代 294
5.5.8 結果 296
5.5.9 結論　297
5.5.10 鳴謝 297
5.5.11 參考文獻　297
5.6 SM1.1和更高版本上的裁剪貼圖　299
Ben Garney
GarageGames
5.6.1 裁剪貼圖的基本概念　299
5.6.2 裁剪貼圖的實現　300
5.6.3 如果你想節約些時間……　305
5.6.4 參考文獻　306
5.7 一個先進的貼花系統 307
Joris Mans
Dmitry Andreev
5.7.1 要求 307
5.7.2 正常的貼花方法 307
5.7.3 先進的貼花方法 307
5.7.4 這個先進貼花系統的優勢　310
5.7.5 性能和實驗結果 312
5.7.6 演示　314
5.7.7 結論　314
5.7.8 參考文獻　315
5.8 室外地形渲染的大紋理映射 316
Antonio Seoane, Javier Taibo, Luis Hernández, and Alberto Jaspe
VideaLAB, University of La Coru?a
5.8.1 簡介 316
5.8.2 結構 317
5.8.3 更新緩存的內容　320
5.8.4 渲染問題 321
5.8.5 結果 323
5.8.6 結論　324
5.8.7 參考文獻　324
5.9 基於藝術品的嫁接貼圖渲染 325
Joshua A. Doss，先進的視覺計算，英特爾公司
5.9.1 資產　325
5.9.2 運行時　328
5.9.3 感謝　330
5.9.4 結論和未來的工作 330
5.9.5 參考文獻　330
5.10 廉價的對話：動態實時口型同步(Lipsync) 331
Timothy E. Roden, Angelo State University
5.10.1 需求 331
5.10.2 一般過程 333
5.10.3 結論　336
5.10.4 參考文獻　336
第6章 網絡和多人游戲
簡介 338
Diana Stelmack
6.1 游戲世界同步的高層抽象 339
Hyun-jik Baeb
6.1.1 HLA用法 340
6.1.2 游戲世界同步剖析 340
6.1.3 HLA組件　341
6.1.4 在HLA運行器中的視口　346
6.1.5 進一步討論　348
6.1.6 結論　348
6.1.7 參考文獻　348
6.2 網絡游戲的身份驗證 350
Jon Watte
6.2.1 介紹 350
6.2.2 游戲登錄安全　350
6.2.3 保障游戲時安全　353
6.2.4 結論　354
6.2.5 參考文獻　355
6.3 使用智能包嗅探器來調試游戲網絡 357
David L. Koenig, The Whole Experience, Inc
6.3.1 智能包嗅探器概念　357
6.3.2 一個例子 357
6.3.3 傳統調試技術的缺陷　358
6.3.4 實現　358
6.3.5 使用WinPcap庫 359
6.3.6 降低安全風險　360
6.3.7 一個替代方案 361
6.3.8 例子程序　361
6.3.9 結論　361
6.3.10 參考文獻　361
第7章 腳本和數據驅動系統
介紹 363
Scott Jacobs
Tom Forsyth
7.1 Lua自動綁定系統 364
Julien Hamaide
7.1.1 介紹 364
7.1.2 特性　364
7.1.3 函數的綁定 365
7.1.4 在Lua裡的面向對象 365
7.1.5 在Lua裡綁定C++對象 366
7.1.6 擴展綁定系統 371
7.1.7 結論　373
7.1.8 後續工作 374
7.1.9 例子 376
7.1.10 結論　376
7.1.11 參考文獻　376
7.2 用內省(introspection)方式把C++對象序列化到數據庫中　377
Joris Mans
7.2.1 元數據(Metadata) 377
7.2.2 數組 378
7.2.3 序列化成文本　378
7.2.4 數據庫系統 378
7.2.5 例子 390
7.2.6 問題和將來的改進 390
7.2.7 結論　391
7.2.8 參考文獻　391
7.3 數據端口　392
Martin Linklater
7.3.1 概述　392
7.3.2 類型安全　394
7.3.3 引用計數　394
7.3.4 實踐例子 394
7.3.5 問題 395
7.3.6 結論　396
7.4 支持你本地的美術家：為你的引擎增加shader 397
Curtiss Murphy; Alion Science and Technology
7.4.1 shader專用名詞 397
7.4.2 程序、參數和管理器，哦我的老天！ 398
7.4.3 靈活性是關鍵　399
7.4.4 原型 400
7.4.5 shader參數　401
7.4.6 例子——飛艇目標 403
7.4.7 高級技術　405
7.4.8 後續工作 407
7.4.9 結論　407
7.4.10 參考文獻　407
7.5 與蟒共舞 用好AST 408
鄒光先
7.5.1 簡介 408
7.5.2 背景　408
7.5.3 方案 409
7.5.4 結論　411
7.5.5 參考文獻　411
關於本書附帶光盤