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[美] 帕里西（Tony Parisi） 著，潘征 译

图书标签:

• HTML5
• WebGL
• 图形编程
• JavaScript
• 网页游戏
• 3D图形
• 浏览器技术
• 前端开发
• 计算机图形学
• Web开发

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115421333

版次：01

商品编码：11936314

包装：平装

丛书名： 图灵程序设计丛书

开本：16开

出版时间：2016-06-01

页数：311

正文语种：中文

编辑推荐

本书介绍如何使用HTML5相关技术，如CSS3和新兴的Web图形标准WebGL，来创建具有高性能、震撼视觉效果的3D Web应用。书中内容分为两部分——基础知识和应用开发技术，不但提供了全面的理论介绍，还包括从简单3D产品可视化到沉浸式游戏及交互训练系统的实践，适合转向3D开发的Web开发人员阅读。

·探索HML5 API及创建3D Web图形的相关技术，包括WebGL、Canvas和CSS
·使用流行的JavaScript 3D渲染和动画库Three.js及Tween.js
·研究3D内容创作流程，创建杀手级3D内容的建模和动画工具
·介绍构建3D应用的游戏引擎和框架，包括作者的Vizi框架
·使用示例及支持代码，创建有多个物体和复杂交互的3D场景
·分析移动浏览器中的WebGL 3D应用会遇到的问题

内容简介

本书全面讲解了使用HTML5和WebGL开发3D应用的Web技术，理论与实践相结合，涵盖桌面和移动两端。全书分两部分：基础知识和应用开发。在详细介绍开发相关理论、工具、框架和库的基础上，作者通过3D产品浏览器、游戏和交互培训系统等案例，生动讲解了3D应用开发的全过程。
本书适合中高级Web及页游开发人员阅读。

作者简介

Tony Parisi

Web 3D标准的先驱、企业家、CTO、架构师。VRML和X3D语言的联合作者，这两者已经成为Web 3D图形的ISO标准。另著有《WebGL入门指南》。

潘征

网名此方，目前就职于百度FEX前端研发团队，专注前端复杂应用研发。

目录

目录

前言　　xi
第一部分　基础知识
第1章　绪论　2
1．1　HTML5：新型的视觉媒介　4
1．1．1　浏览器平台　4
1．1．2　浏览器支持情况　6
1．2　3D图形的基础知识　6
1．2．1　什么是3D　6
1．2．2　3D坐标系　7
1．2．3　网格、多边形与顶点　8
1．2．4　材质、纹理与光源　9
1．2．5　变换与矩阵　9
1．2．6　相机、透视、视口与投影　10
1．2．7　着色器　11
第2章　WebGL：实时3D渲染　13
2．1　WebGL基础　14
2．2　WebGL API　15
2．3　WebGL应用剖析　16
2．4　一个简单的WebGL示例　16
2．4．1　Canvas 元素和WebGL 绘图上下文　17
2．4．2　视口　18
2．4．3　缓冲、缓冲数组和类型化数组　18
2．4．4　矩阵　19
2．4．5　着色器　20
2．4．6　绘制图元　22
2．5　创建3D几何体　23
2．6　添加动画　27
2．7　使用纹理映射　28
2．8　小结　34
第3　章 Three．js——一款JavaScript 3D引擎　35
3．1　使用Three．js创建的代表性项目　35
3．2　Three．js概览　38
3．2．1　初始化Three．js　40
3．2．2　Three．js工程结构　40
3．3　一个简单的Three．js程序　41
3．3．1　创建渲染器　43
3．3．2　创建场景　43
3．3．3　运行循环的实现　45
3．3．4　为场景添加光照　46
3．4　小结　48
第4章　Three．js中的图形和渲染　49
4．1　几何图形和网格　49
4．1．1　预置的几何形状类型　49
4．1．2　路径、形状和挤出　50
4．1．3　几何形状基础类　52
4．1．4　用于优化网格渲染的BufferGeometry　55
4．1．5　从建模软件包中导入网格数据　56
4．2　场景图和空间变换的层级结构　57
4．2．1　利用场景图来管理复杂场景　57
4．2．2　Three．js 中的场景图　57
4．2．3　平移、旋转和缩放的表示　61
4．3　材质　61
4．3．1　标准网格材质　61
4．3．2　使用多重纹理增添逼真效果　63
4．4　光源　67
4．5　阴影　69
4．6　着色器　73
4．6．1　ShaderMaterial类：编写你自己的着色器代码　74
4．6．2　在Three．js 中使用GLSL着色器代码　75
4．7　渲染　78
4．7．1　后处理和多道渲染　79
4．7．2　延迟渲染　80
4．8　小结　80
第5章　3D动画　81
5．1　使用requestAnimationFrame()来驱动动画　82
5．1．1　在你的应用中使用requestAnimationFrame()　83
5．1．2　requestAnimationFrame()和性能　84
5．1．3　基于帧的动画和基于时间的动画　85
5．2　使用程序更新属性的方式来构建动画　85
5．3　使用补间来进行动画过渡　87
5．3．1　插值　87
5．3．2　Tween．js库　88
5．3．3　缓动　90
5．4　使用关键帧来实现复杂动画　91
5．4．1　Keyframe．js——一个简单的帧动画通用库　92
5．4．2　使用关键帧创建关节动画　94
5．5　使用曲线和路径创建平滑自然的运动　96
5．6　使用变形目标来创建人物和面部动画　99
5．7　使用蒙皮来构建角色动画　100
5．8　使用着色器来进行动画　104
5．9　小结　109
第6章　CSS3：高级页面效果　110
6．1　CSS变换　112
6．1．1　使用3D变换　113
6．1．2　添加透视　115
6．1．3　创建变换层级　117
6．1．4　控制背面渲染　119
6．1．5　CSS变换属性汇总　122
6．2　CSS过渡　122
6．3　CSS动画　127
6．4　挑战CSS的极限　130
6．4．1　渲染3D物体　130
6．4．2　渲染3D环境　132
6．4．3　使用CSS自定义滤镜来实现高级着色器效果　134
6．4．4　用Three．js来渲染CSS 3D　135
6．5　小结　135
第7章　Canvas：通用2D绘图　137
7．1　Canvas基础　137
7．1．1　Canvas元素和2D绘图上下文　138
7．1．2　Canvas API的功能　139
7．2　使用Canvas API来渲染3D　144
7．3　基于Canvas渲染的3D库　147
7．3．1　K3D　147
7．3．2　Three．js的Canvas渲染　148
7．4　小结　153
第二部分　应用开发技术
第8　章 3D内容制作流程　156
8．1　3D内容创建过程　156
8．1．1　建模157
8．1．2　纹理映射　157
8．1．3　动画　158
8．1．4　技术美工　159
8．2　3D建模和动画工具　160
8．2．1　传统3D软件　160
8．2．2　基于浏览器的集成环境　164
8．2．3　3D内容仓库和现成素材　167
8．3　3D文件格式　168
8．3．1　模型格式　168
8．3．2　动画格式　170
8．3．3　全功能的场景格式　171
8．4　加载3D内容到WebGL应用中　178
8．4．1　Three．js JSON格式　179
8．4．2　Three．js的二进制格式　184
8．4．3　使用Three．js来加载COLLADA场景　185
8．4．4　使用Three．js来加载gITF场景　188
8．5　小结　189
第9章　3D引擎和框架　190
9．1　3D框架概念　191
9．1．1　什么是框架　191
9．1．2　WebGL框架需求　192
9．2　WebGL框架概况　194
9．2．1　游戏引擎　194
9．2．2　展示框架　196
9．3　Vizi：一个基于组件的用于可视化Web应用的框架　198
9．3．1　背景和设计理念　199
9．3．2　Vizi架构　200
9．3．3　Vizi入门　201
9．3．4　一个Vizi应用示例　202
9．4　小结　207
第10章　开发一个简单的3D应用　209
10．1　设计应用　211
10．2　创建3D 内容　212
10．2．1　导出Maya场景到COLLADA　213
10．2．2　将COLLADA文件转换glTF格式　214
10．3　预览和测试3D内容　214
10．3．1　基于Vizi的预览工具　214
10．3．2　Vizi查看器类　216
10．3．3　Vizi加载类　217
10．4　将3D集成到应用中　220
10．5　开发3D行为和交互　223
10．5．1　Vizi 场景图API方法：findNode()和map()　223
10．5．2　使用Vizi．FadeBehavior来动画透明度　225
10．5．3　使用Vizi．RotateBehavior来自动旋转内容　227
10．5．4　使用Vizi．Picker来实现鼠标悬停时显示信息　227
10．5．5　使用用户界面来控制动画　229
10．5．6　使用颜色选择器来改变颜色　230
10．6　小结　232
第11章　开发一个3D环境　233
11．1　创建环境素材　235
11．2　预览和测试环境　236
11．2．1　以第一人称模式预览场景　237
11．2．2　检查场景图　237
11．2．3　检查对象属性　240
11．2．4　显示边界框　242
11．2．5　预览多个对象　244
11．2．6　使用预览工具来查找场景中的其他问题　246
11．3　使用skybox创建一个3D背景　247
11．3．1　3D skybox　247
11．3．2　Vizi skybox对象　248
11．4　集成3D内容到应用中　250
11．4．1　加载和初始化场景　250
11．4．2　加载和初始化车模型　253
11．5　实现第一人称导航　255
11．5．1　相机控制器　256
11．5．2　第一人称控制器中的数学　257
11．5．3　鼠标视角　258
11．5．4　简单碰撞检测　259
11．6　使用多个相机　260
11．7　创建定时的动画过渡　262
11．8　对象行为脚本　263
11．8．1　基于Vizi．Script实现自定义组件　264
11．8．2　驾驶车的控制器脚本　264
11．9　给环境添加声音　270
11．10　渲染动态纹理　272
11．11　小结　276
第12章　开发移动3D应用　278
12．1　移动3D平台　278
12．2　为移动浏览器开发　280
12．2．1　增加触摸支持　281
12．2．2　在桌面版Chrome上调试移动功能　285
12．3　创建Web应用　287
12．3．1　Web应用开发和测试工具　287
12．3．2　打包成Web应用来发布　288
12．4　开发原生/HTML5混合应用　289
12．4．1　CocoonJS：一种为移动设备构建HTML游戏及应用的技术　290
12．4．2　使用CocoonJS 组装应用　292
12．4．3　WebGL混合开发：问题　298
12．5　移动3D性能　298
12．6　小结　300
附录　资源　301
作者介绍　311
封面介绍　311

前言/序言

《穿越次元的画布：现代前端图形与交互的深度探索》 想象一下，当静态的网页蜕变成生动的空间，当冰冷的像素跃然纸上，展现出令人惊叹的视觉奇迹，这便是现代前端图形技术所带来的魔力。本书并非单纯的语法手册，而是一场关于如何构建沉浸式、动态且高度交互的Web体验的深度之旅。我们将一同揭开那些让Web应用“活”过来的奥秘，从最基础的渲染原理，到最前沿的交互设计，全方位武装你构建下一代Web应用的实力。 第一部分：像素的语言——Canvas API的精妙运用 我们首先会深入Canvas 2D API的世界。这不仅仅是绘制线条和填充颜色的工具，更是理解像素级别操作的基石。你将学会如何运用它来绘制复杂的图形、创建精美的图标、实现平滑的动画，以及处理图像的各种高级操作。本书将引导你理解Canvas的坐标系、路径构建、变形（平移、旋转、缩放）的原理，以及如何利用它实现自定义的UI组件和数据可视化。 图形的雕琢： 从简单的形状到复杂的矢量路径，我们将探索如何精确地控制每一个像素点，创造出富有艺术感的视觉元素。你将学习到如何绘制曲线、圆弧，以及如何利用剪辑区域来构建不规则的图形。 色彩的魔术： Gradient（渐变）和Pattern（图案）的运用将赋予你的图形生命力。你将掌握线性渐变、径向渐变的使用方法，以及如何创建重复的图案来填充区域，让你的设计不再单调。 动态的涟漪： 动画是Web交互的灵魂。我们将通过`requestAnimationFrame`的强大力量，实现流畅、高效的动画效果。从简单的位移动画到复杂的粒子系统，你将学会如何精确控制动画的节奏和轨迹，让你的页面仿佛拥有了生命。 图像的炼金术： Canvas不仅能绘制，还能操作图像。我们将探索`drawImage`的各种参数，实现图像的缩放、裁剪、合成，以及滤镜效果的应用。你将学会如何通过Canvas实现简单的图像编辑器功能，或者为你的Web应用添加独特的图像处理能力。 交互的温度： 如何响应用户的鼠标点击、拖拽，以及触摸事件？Canvas 2D API提供了丰富的事件处理机制。我们将学习如何捕捉和处理这些事件，并将它们转化为图形的响应式变化，从而构建出真正与用户互动的Web应用。 第二部分：三维的幻境——WebGL的无限可能 在掌握了2D图形的精髓后，我们将踏入令人神往的三维世界——WebGL。WebGL是运行在浏览器中的3D图形API，它基于OpenGL ES，能够让开发者在网页上实现媲美桌面级应用的3D渲染效果。这部分内容将为你打开通往虚拟现实、游戏开发、产品可视化等广阔领域的大门。 图形管线的解码： 理解3D图形的渲染过程是使用WebGL的关键。我们将深入解析图形管线（Vertex Shader, Fragment Shader, Rasterization等）的工作原理，让你明白从三维模型到屏幕上像素的每一个步骤。 着色器的语言：GLSL的魅力： 着色器（Shader）是WebGL的核心。你将学习到GLSL（OpenGL Shading Language）这门强大的语言，用于编写顶点着色器（Vertex Shader）和片元着色器（Fragment Shader）。我们将从基础开始，逐步构建出实现各种光照模型、材质效果、纹理映射的着色器程序。 顶点着色器（Vertex Shader）： 负责处理模型的三维顶点数据，包括坐标变换、顶点动画等。我们将学习如何进行模型视图投影变换，将模型空间中的顶点映射到裁剪空间。 片元着色器（Fragment Shader）： 负责计算每个像素的最终颜色。你将掌握如何应用纹理、实现各种光照计算（漫反射、镜面反射、环境光）、模拟材质特性，以及创建各种视觉特效。 模型的搭建： 3D图形离不开模型。我们将学习如何加载和处理常见的3D模型格式（如glTF, OBJ），并将其渲染到WebGL场景中。你将理解网格（Mesh）、顶点缓冲区（Buffer Objects）、索引缓冲区（Index Buffers）的概念，以及如何高效地管理和传输模型数据。 光影的舞动： 光照是3D场景的灵魂。本书将详尽介绍各种光照模型，包括平行光、点光源、聚光灯，以及它们在WebGL中的实现方式。你将学会如何通过着色器模拟真实世界中的光影效果，让你的3D场景更具深度和真实感。 纹理的魔力： 纹理能够为3D模型披上各式各样的“皮肤”，赋予它们丰富的细节。我们将学习如何加载和应用2D纹理，实现纹理过滤、纹理放大缩小，以及Mipmapping等技术，以获得更清晰、更逼真的视觉效果。 交互的维度： 如何让用户与3D场景进行交互？我们将探索如何实现相机控制（旋转、缩放、平移）、拾取（Picking）功能（即用户点击某个3D物体时能被识别），以及实现简单的3D用户界面。 第三部分：前沿技术的融合与实践 在掌握了Canvas和WebGL的基础之后，本书将进一步探讨如何将这些技术与其他现代前端技术相结合，创造出更强大、更具表现力的Web应用。 WebAssembly 的赋能： 对于计算密集型的图形处理任务，WebAssembly（Wasm）能够提供接近原生应用的性能。我们将探讨如何将C/C++等语言编写的图形库编译成WebAssembly，并在浏览器中高效运行，从而极大地提升Web应用的性能。 图形库的选型与应用： 诸如Three.js、Babylon.js 等高级WebGL库极大地简化了3D开发。本书将介绍这些主流库的特点、使用方法，并结合实际案例，展示如何利用它们快速构建复杂的3D场景和交互。你将学会如何使用这些库来处理模型加载、场景管理、动画播放、粒子系统等。 性能优化之道： 浏览器中的图形渲染往往面临性能挑战。我们将深入探讨各种性能优化技巧，包括着色器优化、模型简化、纹理压缩、批处理（Batching）、遮挡剔除（Occlusion Culling）等，帮助你构建流畅、响应迅速的图形应用。 WebXR 的未来展望： 虚拟现实（VR）和增强现实（AR）是未来的重要方向。本书将为你打开WebXR的大门，介绍如何利用WebXR API来创建沉浸式的VR/AR体验，让你站在技术的最前沿。 本书的特色： 循序渐进的教学路径： 从基础的2D图形绘制，到复杂的3D场景构建，我们设计了一套严谨的学习曲线，确保不同基础的读者都能轻松入门并深入掌握。 丰富的实战案例： 理论与实践相结合是本书的核心理念。每个章节都配有精心设计的代码示例和实践项目，让你在动手实践中巩固所学知识。 深入的原理剖析： 我们不仅会告诉你“怎么做”，更会深入剖析“为什么这么做”，帮助你理解背后的图形学原理和技术细节。 前沿技术的视野： 我们关注行业最新动态，为你介绍WebAssembly、WebXR等前沿技术，助你走在技术发展的前列。 无论你是希望为网站增添炫酷的视觉效果、构建交互式的数据可视化图表，还是梦想开发一款浏览器端的3D游戏，亦或是探索虚拟现实的无限可能，本书都将是你不可或缺的指南。让我们一同踏上这段精彩的像素与维度之旅，用代码描绘出你心中最动人的数字世界！

评分☆☆☆☆☆

老实说，我对《HTML5与WebGL编程》这本书的期待，更多是源于它能够为我解决一些实际开发中的痛点。目前很多项目都需要在Web端实现一些视觉上更吸引人的元素，比如数据可视化、产品3D模型展示，甚至是简单的VR/AR体验。传统的DOM操作和CSS动画在这些场景下就显得力不从心了。而HTML5的Canvas和WebGL正是为解决这些问题而生的。我翻了一下，书中关于Canvas的讲解，应该会涵盖动画优化、性能调优等方面，这些都是保证流畅用户体验的关键。而WebGL部分，我最看重的是它如何解释复杂的3D数学原理，以及如何将这些原理转化为实际的代码。我想象这本书会一步步引导读者理解如何创建几何体、应用纹理、设置光照，甚至实现复杂的渲染效果，比如后期处理。而且，我希望它能提供一些代码示例，能够直接拿来练手，并且理解其背后的逻辑，而不是那种“知其然不知其所以然”的罗列。这本书如果能帮助我顺利完成那些一直想做但苦于技术瓶颈的项目，那绝对是物超所值。

评分☆☆☆☆☆

在翻阅《HTML5与WebGL编程》这本书的过程中，我被其内容的严谨和前瞻性所吸引。书名中的“HTML5”和“WebGL”就表明了它聚焦于当前Web开发中最具潜力的技术方向。我特别期待它在WebGL部分对于性能优化方面的深入探讨，因为在实际开发中，高效的渲染是能否留住用户的关键。例如，书中是否会介绍如何合理地管理GPU资源，如何进行Draw Call的优化，以及如何利用Instancing等技术来提升渲染效率？另外，对于3D模型的优化，比如LOD（Level of Detail）技术的应用，以及如何处理大规模场景的渲染，也是我非常感兴趣的内容。结合HTML5的其他特性，比如Canvas API，我觉得这本书可能会讲解如何将Canvas与WebGL进行融合，实现一些更加丰富和动态的交互效果，例如在3D场景中嵌入2D的UI元素，或者利用Canvas进行预处理后再渲染到WebGL中。这本书如果能提供一些关于如何构建可维护、可扩展的WebGL项目架构的指导，那就再好不过了。

评分☆☆☆☆☆

我拿到《HTML5与WebGL编程》这本书，最直接的感受就是它的内容深度和广度都相当可观。我是一个对3D图形开发非常有兴趣的开发者，一直在寻找一本能够系统性地讲解WebGL的书籍。这本书似乎能满足我的需求，它不仅会讲解WebGL的基本API，还会深入到如何使用着色器语言（GLSL）来实现复杂的视觉效果。我期待它能够详细解释如何进行3D模型的加载和渲染，如何实现摄像机的控制和交互，以及如何应用纹理和光照。更重要的是，我希望这本书能提供一些关于如何构建复杂3D场景的实际案例，例如一个城市模拟，或者一个粒子系统，让我能够将所学知识付诸实践。除了WebGL，它还提到了HTML5，这让我好奇它是否会探讨如何将HTML5的各种新特性，比如Web Workers、Service Workers等，与WebGL结合，以提升Web应用的性能和用户体验。总而言之，我希望这本书能够为我打开WebGL世界的大门，并带领我深入探索其中的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

哇，我最近拿到这本《HTML5与WebGL编程》，还没来得及仔细看，不过单看目录和一些初步的翻阅，就感觉这书的内容量绝对惊人！它好像不仅仅是简单地介绍HTML5的新特性，而是深入到了很多非常实用的开发技巧。比如，我看到有专门讲Canvas API的章节，这部分肯定会详细讲解如何绘制图形、动画，甚至可能还有图像处理的进阶内容。而且，WebGL作为3D图形渲染的利器，这本书肯定会花大力气去介绍它的核心概念，像是着色器语言（GLSL）、矩阵变换、相机控制等等，这些都是实现复杂3D场景必不可少的基础。我特别期待它在实际案例上的讲解，比如如何利用HTML5和WebGL创建一个交互式的3D模型展示平台，或者一个基于浏览器的简易游戏引擎。这本书的目标读者定位似乎很广，无论是前端开发者想拓展技能，还是对3D图形编程有浓厚兴趣的新手，都能从中获益匪浅。感觉这本书会是那种可以反复研读、每次都能有新发现的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

《HTML5与WebGL编程》这本书给我的第一印象是相当扎实和全面。从它详尽的目录来看，它似乎打算涵盖从基础理论到高级应用的整个流程。比如说，HTML5的各种API，比如Audio、Video、WebSocket这些，虽然不是直接与图形渲染相关，但在构建丰富的Web应用时同样不可或缺。这本书会不会把它们也纳入讨论，并且说明如何与WebGL结合，创造出更具沉浸感的体验？我特别关注它在WebGL部分，是否会深入讲解着色器编程的艺术，如何用GLSL写出精妙的顶点着色器和片元着色器，来实现各种酷炫的视觉效果。更进一步，它会不会涉及一些图形学的底层原理，比如渲染管线、深度测试、模板测试等，这些是理解WebGL工作机制的关键。我希望能在这本书中找到一些关于性能优化的实操技巧，毕竟WebGL程序的性能对用户体验至关重要。如果它还能提供一些关于跨浏览器兼容性和移动端优化的建议，那就更完美了。

评分☆☆☆☆☆

书不错的，可以看看

评分☆☆☆☆☆

0 / 500（评价多于10个字,有机会奖励京豆哦~）

评分☆☆☆☆☆

印刷清晰，纸质质量不错????

评分☆☆☆☆☆

挺不错，京东买书配送快，质量也好！！！买过好多书了，在京东！

评分☆☆☆☆☆

京东买书挺好的，我家买书都京东，价格便宜送货快，希望京东给我们钻石会员更多福利

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

总体来说，还是比较好的！

评分☆☆☆☆☆

价格便宜 东西好 送货快