کتاب The Modern Vulkan Cookbook: A practical guide to 3D graphics and advanced real-time rendering techniques in Vulkan (کتاب راهنمای مدرن ولکان: راهنمای عملی برای گرافیک سه بعدی و تکنیک های پیشرفته رندر در زمان واقعی در Vulkan) با توضیح مفاهیم اولیه Vulkan شروع می‌شود و در عین حال شما را در اجرای یک موتور گرافیکی پایه راهنمایی می‌کند.
سپس بلوک‌های ساختمانی ارائه شده در چند فصل اول به شما کمک می‌کنند تا تکنیک‌ها و الگوریتم‌های پیشرفته‌تری را پیاده‌سازی کنید و در عین حال با عملکرد درونی Vulkan آشنا شوید. به تدریج، متوجه خواهید شد که چگونه می‌توان از Vulkan برای ساخت رندر‌های ترکیبی و همچنین برای آینده گرافیک با AR/VR/MR استفاده کرد. علاوه بر این، درک درستی از نحوه اشکال زدایی یا اندازه‌گیری عملکرد آن به دست خواهید آورد.
در ادامه مقدمه‌ای از کتاب The Modern Vulkan Cookbook را از زبان نویسنده شرح خواهیم داد.
مقدمه‌ای بر کتاب The Modern Vulkan Cookbook:
این کتاب برای مهندسین نرم‌افزار گرافیک کامپیوتری با تجربه طراحی شده است که ممکن است به خوبی در APIهای گرافیکی قدیمی مانند OpenGL و DirectX ۱۰ آشنا باشند، اما در APIهای گرافیکی مدرن نسبتاً جدید هستند.
مانند شما، ما هم متوجه شدیم که نیاز به یادگیری Vulkan داریم، اما برای پیاده‌سازی راه حل‌های عملی تلاش می‌کنیم، زیرا مفاهیم اولیه Vulkan را که به خودی خود یک API پیچیده و گسترده است، درک نکردیم. هدف این کتاب این است که شما را با مفاهیم اساسی API آشنا کند و سپس شما را از طریق الگوریتم‌های دست‌چین‌شده، آزمایش‌شده و واقعی راهنمایی کند که جنبه‌های جدید و ظریف Vulkan را در هر دستور غذا به شما نشان می‌دهد.
کتاب The Modern Vulkan Cookbook در پنج بخش تنظیم شده است و به ترتیب زیر را پوشش می‌دهد:
- مفاهیم اولیه Vulkan، نحوه و چرایی استفاده از آن‌ها، و نحوه قرار گرفتن آن‌ها در تصویر بزرگتر نوشتن یک برنامه با استفاده از Vulkan API
- الگوریتم‌های گرافیکی عمومی پیاده‌سازی شده با استفاده از Vulkan، از جمله ویژگی‌های آن‌ها و نحوه استفاده از آن‌ها برای دستیابی به انواع وظایف مربوط به برنامه‌های گرافیکی
- استفاده از Vulkan برای ساخت یک ردیاب پرتو GPU و یک رندر هیبریدی
- نحوه استفاده از Vulkan و OpenXR برای نوشتن برنامه‌های کاربردی برای دنیای جدید و باورنکردنی VR، MR و AR
- راه‌هایی برای اشکال زدایی و نمایه اجرای Vulkan شما
منابع زیادی وجود دارد که قسمت اول آنچه کتاب The Modern Vulkan Cookbook بررسی می‌کند را پوشش می‌دهد، اما در این کتاب، ما یک داستان دو قسمتی را ارائه می‌کنیم که به تدریج با ارائه مثال‌های آسان و کاربردی به شما در درک مفاهیم اولیه ولکان کمک می‌کند. بخش‌های بعدی پیاده‌سازی‌هایی را ارائه می‌دهند که کار می‌کنند و می‌توانند به عنوان مرجعی برای پیاده‌سازی موتور گرافیکی خود استفاده شوند.
هدف اصلی مخزن ارائه شده با کتاب The Modern Vulkan Cookbook، دستیابی به بالاترین عملکرد، یافتن راه‌های هوشمندانه برای پیاده‌سازی چیز‌ها، یا حتی پیاده‌سازی درخشان‌ترین الگوریتم جدید نشان‌داده‌شده در GDC یا SIGGRAPH سال گذشته نبود.
این سادگی و کامل بود. ما نکات و ترفند‌هایی را در مورد اینکه چگونه می‌توان و/یا باید از برخی ویژگی‌های Vulkan استفاده کرد، ارائه می‌کنیم، و اکثر دستور العمل‌ها آزمایش و اشکال‌زدایی شده‌اند و راه‌حل کاری مستقلی را در اختیار شما قرار می‌دهند که می‌توانید آن را بهبود بخشیده و در پایگاه کد خود استفاده کنید. هر دستور العمل قابل اجرا است و می‌توان آن را به طور مستقل از سایرین بررسی کرد و خواندن آن‌ها را آسان می‌کند. همچنین درک تمام جزئیات هر الگوریتم از ابتدا تا انتها را آسان می‌کند.
Vulkan API گرافیکی واقعی آینده برای همه دستگاه‌ها و انواع برنامه‌ها است. این یک API بالغ، غنی از ویژگی‌ها و نگهداری شده است که توسط همه فروشندگان GPU، سیستم عامل‌ها، چارچوب‌ها و زبان‌ها پشتیبانی می‌شود. اگر قصد دارید برنامه‌های گرافیکی بنویسید یا برنامه‌ای بنویسید که فقط از امکانات محاسباتی Vulkan استفاده کند، آشنایی با API یک امر ضروری است و باید همین الان آن را یاد بگیرید!
کتاب The Modern Vulkan Cookbook برای چه کسی است؟
این کتاب برای مهندسین نرم‌افزار گرافیک مجرب نوشته شده است که مایلند در مورد Vulkan اطلاعات بیشتری کسب کنند. دانستن حداقل یک API گرافیکی دیگر، مانند OpenGL، و یکی از انواع آن، مانند WebGL، OpenGL ES، یا DirectX (تا نسخه ۹ یا ۱۰)، پیشنهاد می‌شود، اما کاملاً ضروری نیست. دانستن اصول گرافیکی مانند تبدیل‌ها، خطوط لوله گرافیکی، سایه زن‌ها، نورپردازی، اصول اولیه ردیابی پرتو، و عمق و بافر‌های استنسیل، مهم است. موضوعات پیشرفته‌تر، مانند PBR و تمام مفاهیم آن، ضروری نیستند، اما ممکن است مفید باشند.
در نهایت، کد به طور کامل در C++ نوشته شده است، زیرا این زبان پرکاربردترین زبان برنامه‌نویسی برای نوشتن برنامه‌های گرافیکی است. حتی اگر برخی از ویژگی‌های C++۲۰ در کتاب The Modern Vulkan Cookbook استفاده شده‌اند، زیرا به کاهش پرحرفی Vulkan کمک می‌کنند، انتظار نمی‌رود که شما اطلاعات دقیقی از جدیدترین ویژگی‌های C++ داشته باشید.
آنچه کتاب The Modern Vulkan Cookbook پوشش می‌دهد:
فصل ۱، مفاهیم هسته ولکان، توضیحی در مورد اساسی‌ترین مفاهیم و‌اشیاء ولکان و نحوه ایجاد و استفاده از آن‌ها ارائه می‌دهد. این فصل نحوه استفاده و مقداردهی اولیه Vulkan و نحوه تعامل و مدیریت‌اشیاء آن از برنامه را پوشش می‌دهد. در پایان فصل، دستورالعملی برای چگونگی استفاده از آن مفاهیم برای ایجاد ساده‌ترین برنامه گرافیکی در Vulkan ارائه می‌کنیم.
فصل ۲، کار با ولکان مدرن، مفاهیم و‌اشیاء پیشرفته‌تر ولکان، مانند موانع، توصیف‌گر‌ها و خطوط لوله را ارائه می‌کند که به شما امکان می‌دهد از منابعی غیر از داده‌هایی که مستقیماً در کد سایه‌زن ارائه می‌شوند، استفاده کنید. این فصل از کتاب The Modern Vulkan Cookbook، همچنین مروری کوتاه بر تکنیک‌های رندر مدرن، مانند کشش رأس قابل برنامه‌ریزی (PVP) و Multidraw Indirect (MDI) را ارائه می‌دهد.
فصل ۳، پیاده‌سازی رندر مبتنی بر GPU، دستورالعمل‌هایی دارد که آنچه رندر مبتنی بر GPU نامیده می‌شود را پیاده‌سازی می‌کند: تکنیک‌هایی که داده‌ها را مستقیماً از سایه‌زن‌ها با ورودی کم یا بدون ورودی CPU تولید می‌کنند. داده‌های تولید شده پس از تولید در GPU باقی می‌مانند و می‌توان از آن‌ها برای هدایت نحوه رندر یک صحنه استفاده کرد. یا داده‌ها را می‌توان مستقیماً به عنوان اطلاعات اشکال زدایی روی صفحه نمایش داد.
فصل ۴، کاوش تکنیک‌های روشنایی، سایه‌زنی و سایه‌ها، تکنیک‌های گرافیکی شناخته‌شده را اما از دیدگاه ولکان بررسی می‌کند. دستور العمل‌ها شامل اجرای رندر معوق، انعکاس فضای صفحه، نقشه‌های سایه، و انسداد فضای صفحه نمایش است که نشان می‌دهد چگونه می‌توان به نتایج عملی در حین پیمایش در پیچیدگی Vulkan دست یافت.
فصل ۵، رمزگشایی شفافیت مستقل از نظم، حاوی دستور العمل‌هایی برای پیاده‌سازی شفافیت با استفاده از Vulkan است، از الگوریتم‌های ساده‌تر، مانند لایه‌برداری عمقی و لایه‌برداری عمقی دوگانه، تا پیاده‌سازی‌های پیشرفته‌تر و از نظر فیزیکی صحیح، مانند شفافیت مستقل از نظم، که به طور انحصاری بر روی GPU اجرا می‌شوند. در حالی که برخی از این دستور العمل‌ها ممکن است قدیمی به نظر برسند، اما واقعاً قدرت Vulkan API را نشان می‌دهند.
فصل ۶، تکنیک‌های ضد آلیاسینگ، فهرستی جامع از تکنیک‌های ضد آلیاسینگ را ارائه می‌دهد که می‌توانند با Vulkan استفاده شوند. دستور اول از ویژگی ضد آلیاسینگ چندنمونه‌ای ارائه شده توسط Vulkan استفاده می‌کند، در حالی که سایرین روش‌های جایگزینی را برای ارائه antialiasing بدون استفاده از امکانات ارائه شده توسط API ارائه می‌دهند.
فصل ۷، Ray Tracing و Hybrid Rendering، مقدمه‌ای بر ray tracing با Vulkan است و از پسوند‌های جدید Vulkan ray tracing استفاده می‌کند. بیشتر این فصل به شما آموزش می‌دهد که چگونه یک ردیاب مسیر را در برنامه خود پیاده‌سازی کنید و از آن برای رندر کردن یک صحنه ردیابی پرتو و نمایش آن بر روی صفحه استفاده کنید. این فصل از کتاب The Modern Vulkan Cookbook، چند صفحه آخر را به نشان دادن چگونگی استفاده از یک رویکرد ترکیبی در موتور شطرنجی‌سازی موجود خود می‌پردازد تا آن را با چند ویژگی ردیابی اشعه‌ای برجسته کنید.
فصل ۸، واقعیت توسعه یافته با OpenXR، شما را با قلمرو واقعیت توسعه یافته آشنا می‌کند که شامل واقعیت مجازی، ترکیبی و افزوده می‌شود. در این فصل OpenXR شامل ویژگی‌های اصلی و نحوه استفاده از آن معرفی می‌شود. سپس این فصل از کتاب The Modern Vulkan Cookbook، نحوه بهبود عملکرد موتور رندر خود را با استفاده از ویژگی‌های Vulkan و OpenXR، مانند رندر چند نمای و فوویاسیون پویا توضیح می‌دهد.
فصل ۹، روش‌های اشکال‌زدایی و اندازه‌گیری عملکرد، کتاب The Modern Vulkan Cookbook را با راهنمایی شما از طریق راه‌هایی برای اشکال‌زدایی برنامه Vulkan و نحوه اندازه‌گیری عملکرد آن به پایان می‌رساند.
سرفصل‌های کتاب The Modern Vulkan Cookbook:
- The Modern Vulkan Cookbook
- Contributors
- About the authors
- About the reviewers
- Preface
- Chapter 1: Vulkan Core Concepts
- Chapter 2: Working with Modern Vulkan
- Chapter 3: Implementing GPU-Driven Rendering
- Chapter 4: Exploring Techniques for Lighting, Shading, and Shadows
- Chapter 5: Deciphering Order-Independent Transparency
- Chapter 6: Anti-Aliasing Techniques
- Chapter 7: Ray Tracing and Hybrid Rendering
- Chapter 8: Extended Reality with OpenXR
- Chapter 9: Debugging and Performance Measurement Techniques
- Index
- Other Books You May Enjoy
جهت دانلود کتاب The Modern Vulkan Cookbook می‌توانید پس از پرداخت، دریافت کنید.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.