三維開發(fā)，從入門到精通，這些就夠了！

LZS2851 2016-08-03

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Esri北京研發(fā)中心主要從事核心軟件開發(fā)，偏重于最前沿的技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域，在云計算、三維和移動端都走在技術(shù)發(fā)展前列，發(fā)布的產(chǎn)品被應(yīng)用于全球的用戶環(huán)境。

AR，VR又將三維技術(shù)推向了時代前沿，相信已經(jīng)成功的吸引了不少小伙伴的學(xué)習(xí)興趣吧，因此，小編采訪了研發(fā)中心的三維團隊（主打產(chǎn)品ArcGIS 3D Runtime，詳見《花開北京，果落UC》）。在綜合整理了他們的回答之后，小編按階段列出了學(xué)習(xí)方法，希望對大家有所幫助。

搜集的三維相關(guān)書籍

基于ArcGIS Runtime SDK開發(fā)的ArcGIS Earth

初窺門徑

對于之前還沒有深入了解三維，但有志于三維開發(fā)的同學(xué)，推薦彭國倫編著《3D繪圖程序設(shè)計》。

這本書，同時介紹了Direct3D和OpenGL，先介紹固定管線繪圖流程，通俗易懂的講解了三維繪圖的各個基本概念，如投影，紋理光照，然后介紹可編程管線流程，Shader程序編寫。最后還有三維相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，如線性代數(shù)。隨書的源碼也是有較強的可讀性，也可以方便的用于自己的測試程序中。

可謂是一書多用，初學(xué)者不用糾結(jié)是學(xué)OpenGL好還是Direct3D，先學(xué)線性代數(shù)還是先學(xué)圖形學(xué)，也不用擔(dān)心自己只會固定管線，不了解可編程管線。這階段中，你的成長速度是最快的。從此，別人口中侃侃而談的三維術(shù)語再也不陌生了，即使是面試其他崗位的時候，不經(jīng)意的脫口而出的三維知識也是一個加分項呢 :-)

駕輕就熟

這是一個厚積薄發(fā)的階段，扎實的基礎(chǔ)使你能在未來的道路上走得更遠。

先是查漏補缺。在基礎(chǔ)學(xué)科方面，《計算機圖形學(xué)》，《線性代數(shù)》，《解析幾何》是必備的。了解了它們，你才能明白二維世界和三維/多維世界的聯(lián)系（投影）。復(fù)雜多維世界是由何種元素，如何構(gòu)建而成的（點線面體在不同維度的表示方式和相互關(guān)系的計算方法）。

對于OpenGL，需要深入閱讀《OpenGL編程指南》（俗稱紅寶書，可閱讀第八版）或者《OpenGL超級寶典》，側(cè)重點為可編程渲染管線；如果是做網(wǎng)頁開發(fā)，閱讀WebGL編程指南類似書籍；嵌入式開發(fā)，閱讀OpenGL ES開發(fā)指南相關(guān)書籍；對于Direct3D，可以深度閱讀《DirectX9.03D游戲開發(fā)編程基礎(chǔ)》（也稱為“龍書”，有別于編譯原理的“龍書”）。

這些都是三維開發(fā)的經(jīng)典中的經(jīng)典書籍，內(nèi)容全面且細致，保證你不會漏過任何一個知識點。最好是在閱讀的同時，自己嘗試在隨書代碼的引導(dǎo)下實踐每一章的知識點。這是一個邊看邊練習(xí)的階段。在練習(xí)中可以慢慢品嘗掌握新知識的喜悅。

這個時候，你也許會面臨選擇，是深入了解圖形渲染技術(shù)還是進軍應(yīng)用領(lǐng)域?？梢愿鶕?jù)自己的喜好或者工作需求選擇性的閱讀以下書籍。

《Real-Time Rendering》，《GPU精粹》系列和《GPU Pro》匯集了當(dāng)今國際上前沿開發(fā)者們經(jīng)多年研究和實踐得出的實用的實時圖形技術(shù)成果，還著重介紹了前沿開發(fā)者們總結(jié)出來的快速技巧。這幾本書偏重渲染，時時翻閱，總有新收獲。

《游戲編程精粹》系列和《3D游戲引擎設(shè)計》則是比較全面的講述了和游戲渲染引擎相關(guān)的基礎(chǔ)概念，《精粹》還詳細介紹了國外游戲開發(fā)行業(yè)最為優(yōu)秀的程序員的一些小技巧，解決實際問題的思路，算法，源代碼。《3D Engine Design for Virtual Globes》則是介紹了三維球引擎的各個細節(jié)，球體坐標(biāo)系，地形，LoD等。

在這一階段，同時也需要閱讀，調(diào)試大量的源代碼，繪制炫酷的效果或者做一些基于開源引擎的軟件/游戲。

OSG，偏科研方向引擎。很多GIS軟件是基于它做的。OGRE，偏游戲方向引擎，可以自己做下小游戲。Cesium,學(xué)習(xí)WebGL的絕好代碼。WorldWind，不錯的三維球，推薦Java版本。

OSG的場景

基于OGRE開發(fā)的游戲

瀏覽器端的Cesium

爐火純青

這一階段，僅憑書籍，源碼已經(jīng)不足以提升了，互聯(lián)網(wǎng)，你的同事和業(yè)界大牛才是你的指路明燈。

例如，三維組的組員在遇到問題時，會先互聯(lián)網(wǎng)搜索，然后詢問有著豐富經(jīng)驗的同事，并且由于Esri內(nèi)部的郵件溝通的普遍性，基本上拋出的問題，會有位于多個國家的同事來一同搜索解決方法。還有一些問題，在內(nèi)部的代碼倉庫中，會發(fā)現(xiàn)其他組的人已經(jīng)有解決方案和算法以及類庫了。

最后

也許你是剛踏入大學(xué)校門的莘莘學(xué)子，或是面臨擇業(yè)的畢業(yè)生，亦或是從業(yè)多年，希望在新方向，新領(lǐng)域有進一步突破的程序員。希望本文的內(nèi)容會對你有幫助。如果對你有啟發(fā)的話，希望能點贊，轉(zhuǎn)發(fā)，你的支持，是我們最大的動力。

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