دوره معماری سیستم رندرینگ مدرن در موتورهای بازی: از پایه تا پیشرفته همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب معماری سیستم رندرینگ مدرن در موتورهای بازی: از پایه تا پیشرفته

موضوع کلی: معماری موتور بازی‌سازی

موضوع میانی: اجزای اصلی موتور بازی

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. معماری سیستم رندرینگ مدرن در موتورهای بازی: از پایه تا پیشرفته
• 2. معرفی معماری سیستم رندرینگ در موتورهای بازی
• 3. مروری بر ریاضیات پایه برای گرافیک (بردارها، ماتریس‌ها)
• 4. سیستم‌های مختصات و تبدیلات هندسی (مدل، ویو، پروجکشن)
• 5. پایپ‌لاین رندرینگ گرافیکی: یک نمای کلی
• 6. مبانی کارکرد GPU و پردازش موازی
• 7. مقدمه‌ای بر APIهای گرافیکی مدرن (Vulkan/DirectX/OpenGL)
• 8. مدیریت دستورات رندرینگ و بافرهای فرمان
• 9. ساختارهای داده Vertex و Attribute‌ها
• 10. بافرهای Index و Primitive Types
• 11. مبانی Shaderها: Vertex و Fragment Shader
• 12. معرفی زبان‌های Shader (HLSL/GLSL)
• 13. گذراندن داده به Shaderها: Uniforms و Constant Buffers
• 14. رندر استیت (Render State) و مدیریت آن
• 15. Framebufferها و Render Targetها
• 16. بافر عمق (Depth Buffer) و کاربردهای آن
• 17. بافر استنسیل (Stencil Buffer) و تکنیک‌های آن
• 18. تکنیک‌های بلندی پیکسلی (Early Z-Pass, Hierarchical Z)
• 19. Blending و Alpha Compositing
• 20. Output Merging و ROPs
• 21. رندرتو بافت (Render-to-Texture) و کاربردهای آن
• 22. طراحی ساختار Scene Graph و سلسله مراتب آبجکت‌ها
• 23. ساختارهای پارتیشن‌بندی فضایی (Octrees, BVH) برای Cull
• 24. ساختارهای داده مش و فرمت‌های رایج (OBJ, FBX)
• 25. فشرده‌سازی و بهینه‌سازی داده‌های مش
• 26. معرفی بافت‌ها (Textures) و فرمت‌های مختلف
• 27. Mipmapping و کاربرد آن در فیلترینگ بافت
• 28. فیلترینگ بافت (Bilinear, Trilinear, Anisotropic)
• 29. سیستم مدیریت متریال (Material System)
• 30. Pipeline لود و Streaming منابع رندرینگ
• 31. مدیریت حافظه GPU برای منابع گرافیکی
• 32. مدل‌های نورپردازی کلاسیک (Lambert, Blinn-Phong)
• 33. بافت‌گذاری نرمال (Normal Mapping) و Bump Mapping
• 34. بافت‌گذاری Parallax و Displacement Mapping
• 35. نورهای نقطه‌ای، جهت‌دار و Spot
• 36. مدل‌های ساده Ambient Occlusion (SSAO)
• 37. متریال‌های Emissive و خود-تابشی
• 38. رندرینگ شفافیت (Transparency) با Alpha Blending و Testing
• 39. Alpha to Coverage و سفارش‌پذیری شفافیت
• 40. نورپردازی محیطی ساده (Image-Based Lighting - IBL مقدماتی)
• 41. ایجاد و استفاده از Cubemap برای IBL
• 42. مقدمه‌ای بر رندرینگ مبتنی بر فیزیک (PBR)
• 43. اصول فیزیکی و تئوری PBR
• 44. مدل‌های Microfacet و توزیع BRDF
• 45. Shading PBR: Diffuse و Specular
• 46. پارامترهای متریال PBR (Albedo, Metallic, Roughness)
• 47. پیاده‌سازی PBR با Workflows مختلف (Metallic-Roughness)
• 48. Pre-filtering Cubemaps برای PBR Specular IBL
• 49. Pre-computing BRDF Lut برای PBR
• 50. بهینه‌سازی PBR برای کارایی
• 51. طراحی ابزار و Pipeline متریال PBR
• 52. سیستم‌های Light Probe برای نورپردازی غیرمستقیم
• 53. معرفی Global Illumination (GI)
• 54. تکنیک‌های Real-time GI (Light Propagation Volumes)
• 55. تکنیک‌های Real-time GI (Voxel Global Illumination)
• 56. GI پیش‌محاسبه شده (Baked GI): Lightmaps و PRT
• 57. Screen Space Global Illumination (SSGI)
• 58. نورپردازی حجمی (Volumetric Lighting) و مه
• 59. Subsurface Scattering (SSS) برای پوست و مواد مشابه
• 60. رندرینگ مو و خز (Hair and Fur Rendering)
• 61. سیستم‌های نور پویا و مدیریت آنها
• 62. اصول نقشه‌های سایه (Shadow Maps)
• 63. نقشه سایه پرسپکتیو (Perspective Shadow Maps)
• 64. نقشه‌های سایه آبشاری (Cascaded Shadow Maps - CSM)
• 65. Shadow Map Atlas و بهینه‌سازی فضای سایه
• 66. فیلترینگ نقشه‌های سایه (PCF - Percentage Closer Filtering)
• 67. Variance Shadow Maps (VSM) و PCSS
• 68. سایه‌های Omnidirectional (Cubemap Shadows)
• 69. سایه‌های Screen Space (Screen-Space Shadows)
• 70. Ray-Traced Shadows: مبانی و ادغام
• 71. بهینه‌سازی Shadow Mapping برای صحنه‌های بزرگ
• 72. معماری رندرینگ Forward (Forward Rendering)
• 73. معماری رندرینگ Deferred Shading
• 74. طراحی G-Buffer در Deferred Shading
• 75. Deferred Lighting و بهینه‌سازی آن
• 76. Tiled Deferred Rendering
• 77. Clustered Deferred Rendering
• 78. Hybrid Rendering Approaches (Forward+Deferred)
• 79. طراحی Render Graph و مدیریت Passها
• 80. تکنیک‌های Multi-Pass Rendering
• 81. Batching و Instancing برای کاهش Draw Callها
• 82. طراحی فریم‌ورک Post-Processing
• 83. رندرینگ HDR و Gamma Correction
• 84. الگوریتم‌های Tone Mapping
• 85. Bloom و Lens Flares
• 86. عمق میدان (Depth of Field)
• 87. Motion Blur
• 88. Anti-Aliasing: FXAA, TAA, MSAA
• 89. Anti-Aliasing پیشرفته: DLSS/FSR (مقدمه ای بر Frame Generation)
• 90. بازتاب‌های Screen Space (Screen Space Reflections - SSR)
• 91. اصلاح رنگ (Color Grading) و LUTs
• 92. پروفایلینگ و دیباگینگ عملکرد GPU
• 93. همگام‌سازی CPU-GPU و رفع گلوگاه‌ها
• 94. Occlusion Culling (Frustum, Hierarchical Z)
• 95. سیستم‌های Level of Detail (LOD) برای Mesh و Texture
• 96. معماری‌های رندرینگ چند-ریسمانی (Multithreaded Rendering)
• 97. سیستم‌های Job و Task برای رندرینگ
• 98. مقیاس‌بندی دینامیکی رزولوشن (Dynamic Resolution Scaling)
• 99. رندرینگ ناهمزمان (Asynchronous Compute)
• 100. رندرینگ VR/AR و چالش‌های آن (Stereo Rendering, Latency)