07월 11일 리뷰 - 리뷰자 김종욱

DirectX 12를 이용한 3D 게임 프로그래밍 입문

프랭크 D.루나 지음 // 류광 옮김

블로거가 게임 업계에 입문한지 10여년이 넘었다. 그동안 3D와 관련하여서도 여러 가지 경험을 하였는데, DirectX 9를 처음 접한 이후로 꾸준히 DirectX가 발전하여 지금의 12버전에 이르는 것 역시 본 블로거가 경험하였던 여러 가지 경험중 하나이다. 특히나 DirectX 9를 처음 접하던 시절의 교과서는 용책과 해골책으로 통하였고 지금 시대에는 류광님께서 옮기신 DirectX 시리즈가 새로운 교과서로 떠오르고 있다.

책에 관한 본격적인 리뷰에 임하기에 앞서 어떤 사람들에게 본 서를 권하는지 적어보도록 하겠다.

【어떤 독자를 위한 책인가】

이 책은 Windows 기반의 3D 게임 프로그래밍이나 혹은 3D 프로그래밍 자체를 입문하고자 하는 이들과 중급자를 대상으로 한 책이다. 솔직히 말해 누구를 위한 책이라고 권하는 것 조차 그 내용이 너무 방대하여 바이블로 사용하면 되는 책이다. 여기서 바이블로 사용함이라 함은 필요할 때마다 해당 내용을 참조하는 도서로 사용하라는 것이다. 학습 로드에 대해서 간략하게 나마 정리하자면 다음과 같다. 각 챕터별 1회 속독, 그후 각 챕터별 실습, 마지막으로 각 챕터별 정독 및 부족한 부분 심화 정리 정도이다. 만약 위의 교과 과정을 전부 마친 후, 자신을 돌아본다면 당신은 Windows에서 DirectX를 이용하는 3D 프로그래머 중급자 그 이상이 되어 있을 것이다.

【책의 구성】 'DirectX 12를 이용한 3D 게임 프로그래밍 입문' 책의 구성은 어떠한가.

상기 책은 바이블이다. 거의 DirectX 12를 다루는데에 필요한 모든 기능들을 다루는 책이다. 따라서 구성은 기초를 시작으로 심화하는 과정으로 되어 있으며, 수학에 대한 기초 지식을 시작 장으로 다루고 있으므로 어느 정도 수학에 관한 지식이 있는 분이 읽기 시작하시길 권한다.

PART I 기초 필수 수학

1장 벡터 대수

1.1 벡터

1.2 길이와 단위벡터

1.3 내적

1.4 외적

1.5 점

1.6 DirectXMath 라이브러리의 벡터

1.7 요약

1.8 연습문제

2장 행렬 대수

2.1 정의

2.2 행렬 곱셈

2.3 전치행렬

2.4 단위행렬

2.5 행렬식

2.6 딸림행렬

2.7 역행렬

2.8 DirectXMath의 행렬

2.9 요약

2.10 연습문제

3장 변환

3.1 선형변환

3.2 아핀변환

3.3 변환들의 합성

3.4 좌표 변경 변환

3.5 변환 행렬 대 좌표 변경 행렬

3.6 DirectXMath 라이브러리의 변환 관련 함수들

3.7 요약

3.8 연습문제

PART II Direct3D의 기초

4장 Direct3D의 초기화

4.1 기본 지식

4.2 CPU와 GPU의 상호작용

4.3 Direct3D의 초기화

4.4 시간 측정과 애니메이션

4.5 예제 응용 프로그램 프레임워크

4.6 Direct3D 응용 프로그램의 디버깅

4.7 요약

5장 렌더링 파이프라인

5.1 3차원의 환상

5.2 모형의 표현

5.3 컴퓨터 색상의 기본 개념

5.4 렌더링 파이프라인의 개요

5.5 입력 조립기 단계

5.6 정점 셰이더 단계

5.7 테셀레이션 단계들

5.8 기하 셰이더 단계

5.9 절단

5.10 래스터화 단계

5.11 픽셀 셰이더 단계

5.12 출력 병합기 단계

5.13 요약

5.14 연습문제

6장 Direct3D의 그리기 연산

6.1 정점과 입력 배치

6.2 정점 버퍼

6.3 색인과 색인 버퍼

6.4 예제 정점 셰이더

6.5 예제 픽셀 셰이더

6.6 상수 버퍼

6.7 셰이더의 컴파일

6.8 래스터화기 상태

6.9 파이프라인 상태 객체

6.10 기하구조 보조 구조체

6.11 상자 예제

6.12 요약

6.13 연습문제

7장 Direct3D의 그리기 연산 제2부

7.1 프레임 자원

7.2 렌더 항목

7.3 패스별 상수 버퍼

7.4 도형 기하구조

7.5 도형 예제

7.6 루트 서명 추가 설명

7.7 지형과 파도 예제

7.8 요약

7.9 연습문제

8장 조명

8.1 빛과 재질의 상호작용

8.2 법선 벡터

8.3 조명의 주요 벡터

8.4 람베르트 코사인 법칙

8.5 분산 조명

8.6 주변 조명

8.7 반영 조명

8.8 조명 모형 정리

8.9 재질의 구현

8.10 평행광

8.11 점광

8.12 점적광

8.13 조명 구현

8.14 파도 조명 예제

8.15 요약

8.16 연습문제

9장 텍스처 적용

9.1 텍스처와 자원의 개괄

9.2 텍스처 좌표

9.3 텍스처 자료 원본

9.4 텍스처 생성 및 활성화

9.5 필터

9.6 텍스처 좌표 지정 모드

9.7 표본추출기 객체

9.8 셰이더에서 텍스처 표본 추출

9.9 나무 상자 예제

9.10 텍스처 변환

9.11 텍스처 입힌 언덕과 파도 예제

9.12 요약

9.13 연습문제

10장 혼합

10.1 혼합 공식

10.2 혼합 연산

10.3 혼합 계수

10.4 혼합 상태

10.5 예제

10.6 알파 채널

10.7 픽셀 잘라내기

10.8 안개

10.9 요약

10.10 연습문제

11장 스텐실 적용

11.1 깊이·스텐실 버퍼의 자료 형식과 버퍼 지우기

11.2 스텐실 판정

11.3 깊이·스텐실 상태의 서술

11.4 평면거울 구현

11.5 평면 그림자의 구현

11.6 요약

11.7 연습문제

12장 기하 셰이더

12.1 기하 셰이더 프로그래밍

12.2 나무 빌보드 예제

12.3 텍스처 배열

12.4 알파-포괄도 변환

12.5 요약

12.6 연습문제

13장 계산 셰이더

13.1 스레드와 스레드 그룹

13.2 간단한 계산 셰이더 예제

13.3 자료 입력 자원과 출력 자원

13.4 스레드 식별 시스템 값

13.5 추가 버퍼와 소비 버퍼

13.6 공유 메모리와 동기화

13.7 흐리기 예제

13.8 더 읽을거리

13.9 요약

13.10 연습문제

14장 테셀레이션 단계들

14.1 테셀레이션 기본도형 위상구조

14.2 덮개 셰이더

14.3 테셀레이터 단계

14.4 영역 셰이더

14.5 사각형 하나의 테셀레이션

14.6 삼차 베지에 사각형 패치

14.7 요약

14.8 연습문제

PART III 응용

15장 1인칭 카메라 구축과 동적 색인화

15.1 시야 변환 개괄

15.2 카메라를 대표하는 Camera 클래스

15.3 주요 메서드 구현

15.4 카메라 예제 해설

15.5 동적 색인화

15.6 요약

15.7 연습문제

16장 인스턴싱과 절두체 선별

16.1 하드웨어 인스턴싱

16.2 경계입체와 절두체

16.3 절두체 선별

16.4 요약

16.5 연습문제

17장 3차원 물체의 선택

17.1 화면에서 투영 창으로의 변환

17.2 세계 공간과 국소 공간의 선택 반직선

17.3 반직선 대 메시 교차 판정

17.4 예제 응용 프로그램

17.5 요약

17.6 연습문제

18장 입방체 매핑

18.1 입방체 매핑

18.2 환경 매핑

18.3 하늘에 텍스처 입히기

18.4 물체의 주변 환경 반사

18.5 동적 입방체 맵

18.6 기하 셰이더를 이용한 동적 입방체 매핑

18.7 요약

18.8 연습문제

19장 법선 매핑

19.1 동기

19.2 법선 맵

19.3 텍스처 공간 또는 접공간

19.4 정점 접공간

19.5 접공간과 물체 공간 사이의 변환

19.6 법선 매핑 셰이더 코드

19.7 요약

19.8 연습문제

20장 그림자 매핑

20.1 장면 깊이의 렌더링

20.2 직교투영

20.3 투영 텍스처 좌표

20.4 그림자 매핑

20.5 큰 PCF 핵

20.6 요약

20.7 연습문제

21장 주변광 차폐

21.1 반직선 투사를 통한 주변광 차폐

21.2 화면 공간 주변광 차폐(SSAO)

21.3 요약

21.4 연습문제

22장 사원수

22.1 복소수 개괄

22.2 사원수 대수학

22.3 단위 사원수와 회전

22.4 사원수 보간

22.5 DirectXMath 라이브러리의 사원수 함수들

22.6 사원수 회전 예제

22.7 요약

22.8 연습문제

23장 캐릭터 애니메이션

23.1 뼈대 좌표계들의 계통구조

23.2 메시 스키닝

23.3 정점 혼합

23.4 파일에서 애니메이션 자료 적재

23.5 캐릭터 애니메이션 예제

23.6 요약

23.7 연습문제

부록 A Windows 프로그래밍 입문

A.1 개요

A.2 기본적인 Windows 응용 프로그램

A.3 기본 Windows 응용 프로그램 설명

A.4 더 나은 메시지 루프

A.5 요약

A.6 연습문제

부록 B HLSL 레퍼런스

B.1 변수 형식

B.2 키워드와 연산자

B.3 프로그램의 흐름

B.4 함수

부록 C 해석기하학 주제 몇 가지

C.1 반직선, 선, 선분

C.2 평행사변형

C.3 삼각형

C.4 평면

C.5 연습문제

부록 D 연습문제 해답 모음

부록 E 참고문헌 및 더 읽을 거리

【DirectX 12를 이용한 3D 게임 프로그래밍 입문를 읽으며…….】

용책과 해골책을 비롯하여 수많은 3D관련 게임 프로그래밍 책과 본 서를 읽으면서 느낀점은 3D 프로그래밍을 잘 하기 위해서는 어느 정도 수학적 지식이 뒷받침되어야 한다는 것이다. 만약 수학적 지식이 전혀 전무한 상태로 3D 프로그래밍을 입문한다면 마치 초등학생에게 고등 수학을 가르치는 것처럼 굉장히 힘들고 아무 것도 모르는 아랍어를 바로 직독 직해하라는 것과 같이 무리한 공부가 될 것이다. 따라서 3D를 입문 하고자하는 분이라면 반드시 고등 기초 수학을 학습하시고 입문하시길 권한다. 무엇보다 본 서는 한국 유일무일의 3D DirectX 12와 관련된 바이블이므로 가지고 있는다면 언젠가 반드시 쓸모가 있을 그러한 책임에 틀림없다.

【점수…….】

구성 : ★★★★☆ 내용:★★★★☆ 디자인: ★★★★☆ 전문성 : ★★★★☆

#본 리뷰는 리뷰자 김종욱의 저작권에 귀속되므로 참고시 참고 URL 명시 및 저작자에게 사용 통보를 해 주시기 바랍니다.

#본 리뷰의 점수 및 평가 내용은 김종욱 리뷰자의 한정된 것이므로 지극히 주관된 평가 임을 명시합니다.

#학습과 관련된 질문과 문제에 대한 질문은 일절 받지 않습니다. 스스로 찾아서 학습하는 것 그것이야 말로 진정한 학습자입니다.

###### 감사합니다 ######

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