دوره برنامه‌نویسی گرافیک مدرن: از تئوری تا ساخت موتور رندر سه‌بعدی همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب برنامه‌نویسی گرافیک مدرن: از تئوری تا ساخت موتور رندر سه‌بعدی

موضوع کلی: توسعه موتور بازی

موضوع میانی: گرافیک و رندرینگ در موتورهای بازی

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مبانی ریاضی برای گرافیک سه‌بعدی: بردارها، ماتریس‌ها و کواترنیون‌ها
• 2. فضاهای مختصات: جهان، نما، و صفحه نمایش
• 3. تبدیلات ماتریسی: دوران، مقیاس، و انتقال
• 4. مقدمه‌ای بر خط لوله گرافیکی رندرینگ
• 5. Vertex Buffer Objects (VBOs) و Vertex Array Objects (VAOs)
• 6. Vertex Shaders: تبدیل راس و محاسبات پایه
• 7. Primitive Assembly: مثلث‌سازی و شیوه‌های رسم
• 8. Rasterization: تبدیل هندسه به پیکسل
• 9. Fragment Shaders: محاسبات رنگ و بافت
• 10. Render Targets و Framebuffers
• 11. Depth Buffer و Z-Buffering
• 12. Blending: ترکیب رنگ‌ها و شفافیت
• 13. Culling: حذف اشیاء نامرئی
• 14. Early Z: بهینه‌سازی رندرینگ عمق
• 15. Clipping: برش هندسه خارج از نما
• 16. Texture Mapping: اعمال بافت به سطوح
• 17. Sampler Objects: فیلترینگ و نحوه نمونه‌برداری بافت
• 18. Mipmapping: بهینه‌سازی بافت برای فواصل مختلف
• 19. Normal Mapping: شبیه‌سازی جزئیات سطح با استفاده از نرمال
• 20. Specular Lighting: شبیه‌سازی بازتاب نور از سطوح براق
• 21. Diffuse Lighting: شبیه‌سازی پخش نور از سطوح مات
• 22. Ambient Lighting: نورپردازی محیطی
• 23. Blinn-Phong Shading: مدل نورپردازی ترکیبی
• 24. Gouraud Shading: نورپردازی مبتنی بر راس
• 25. Phong Shading: نورپردازی مبتنی بر پیکسل
• 26. Attenuation: کاهش شدت نور با فاصله
• 27. Spotlights: نورهای نقطه‌ای با جهت
• 28. Directional Lights: نورهای موازی
• 29. Shadow Mapping: ایجاد سایه‌ها
• 30. Perspective Shadow Mapping: بهبود سایه‌ها
• 31. Variance Shadow Mapping (VSM): تکنیک سایه پیشرفته
• 32. Point Light Shadows: سایه برای نورهای نقطه‌ای
• 33. Screen Space Ambient Occlusion (SSAO): شبیه‌سازی انسداد محیطی
• 34. Screen Space Reflections (SSR): شبیه‌سازی بازتاب‌ها در صفحه
• 35. Deferred Shading: رندرینگ تاخیری
• 36. G-Buffer: بافر اطلاعات هندسی
• 37. Lighting Pass: محاسبات نورپردازی در رندرینگ تاخیری
• 38. Forward Rendering: رندرینگ مستقیم
• 39. Forward+ Rendering: ترکیبی از رندرینگ مستقیم و تاخیری
• 40. Transparent Object Rendering: رندرینگ اشیاء شفاف
• 41. Order-Independent Transparency (OIT): حل مشکلات رندرینگ شفافیت
• 42. Alpha-to-Coverage: تکنیک رندرینگ شفافیت
• 43. Anti-Aliasing: کاهش پلکانی شدن لبه‌ها
• 44. Multisample Anti-Aliasing (MSAA): نمونه‌برداری چندگانه برای Anti-Aliasing
• 45. Post-Processing Effects: افکت‌های پس‌پردازش
• 46. Bloom: ایجاد درخشش
• 47. HDR Rendering: رندرینگ با دامنه دینامیکی بالا
• 48. Tone Mapping: تبدیل HDR به LDR
• 49. Gamma Correction: تصحیح گاما
• 50. Color Grading: تنظیم رنگ کلی تصویر
• 51. Motion Blur: شبیه‌سازی حرکت
• 52. Depth of Field (DOF): عمق میدان
• 53. Physically Based Rendering (PBR): رندرینگ مبتنی بر فیزیک
• 54. Metallic-Roughness Workflow: گردش‌کار فلزی-زبری
• 55. Specular-Glossiness Workflow: گردش‌کار براقیت-درخشندگی
• 56. Image Based Lighting (IBL): نورپردازی مبتنی بر تصویر
• 57. Prefiltered Environment Maps: نقشه محیطی پیش‌پردازش شده
• 58. BRDF Integration: انتگرال‌گیری BRDF
• 59. Material System: سیستم مواد
• 60. Shader Graph: ویرایشگر گرافیکی شیدر
• 61. Compute Shaders: شیدرهای محاسباتی
• 62. Particle Systems: سیستم ذرات
• 63. Geometry Shaders: شیدرهای هندسی
• 64. Tessellation: تقسیم و صاف کردن سطوح
• 65. Displacement Mapping: جابجایی راس بر اساس بافت
• 66. Procedural Generation: تولید محتوای رویه‌ای
• 67. Ray Tracing: ردیابی پرتو
• 68. Ray-Triangle Intersection: تقاطع پرتو و مثلث
• 69. Acceleration Structures: ساختارهای تسریع‌کننده ردیابی پرتو
• 70. BVH (Bounding Volume Hierarchy): سلسله مراتب حجم‌های محدودکننده
• 71. Path Tracing: ردیابی مسیر
• 72. Global Illumination: نورپردازی سراسری
• 73. Denoiser: حذف نویز از تصاویر ردیابی پرتو
• 74. Vulkan API: مقدمه‌ای بر Vulkan
• 75. Vulkan Instance و Device
• 76. Vulkan Command Buffers و Queues
• 77. Vulkan Descriptors و Pipelines
• 78. Vulkan Memory Management
• 79. OpenGL API: مقدمه‌ای بر OpenGL
• 80. OpenGL Context و Buffers
• 81. OpenGL Shaders و Programs
• 82. DirectX 12 API: مقدمه‌ای بر DirectX 12
• 83. DirectX 12 Resources و Heaps
• 84. DirectX 12 Command Lists و Queues
• 85. Render Passes: گذرگاه‌های رندر
• 86. Subpasses: زیرگذرگاه‌های رندر
• 87. Render Graph: گراف رندر
• 88. Asynchronous Compute: محاسبات ناهمزمان
• 89. GPU Driven Rendering: رندرینگ مبتنی بر GPU
• 90. Virtual Texturing: بافت‌دهی مجازی
• 91. Imposters: استفاده از تصاویر به جای مدل‌های سه‌بعدی
• 92. Level of Detail (LOD): سطوح جزئیات
• 93. Profiling and Optimization: پروفایل و بهینه‌سازی رندرینگ
• 94. Debugging Shaders: اشکال‌زدایی شیدرها
• 95. GPU Performance Counters: شمارنده‌های عملکرد GPU
• 96. Memory Management for Graphics: مدیریت حافظه برای گرافیک
• 97. Animation: انیمیشن
• 98. Skeletal Animation: انیمیشن اسکلتی
• 99. Blend Shapes: اشکال ترکیبی
• 100. Collision Detection: تشخیص برخورد