도서 소개
물리적으로 실감 나는 3D 그래픽 환경을 위한 책. 저자인 David H. Eberly는 이 책에서, 관련된 핵심 문제들을 소개하는 시뮬레이션을 포함했고 그러한 문제를 해결하는 데 필요한 수학적인 개념과 물리학적 개념을 하나씩 알려주고 있다. 그다음, 저자는 모든 알고리즘의 기초를 설명하고 그것을 구현하는 방법을 보여주기 위해 코드 예제와 물리학 시뮬레이션의 최고봉인 작동하는 소스코드를 보여준다.
웹 부록은 http://www.wowbooks.co.kr에서 내려 받을 수 있으며, 웹 부록에는 이 책의 아이디어를 보여 주는 소스코드가 들어 있다. 각 소스 파일에는 소스코드에 부스트 라이선스(http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)가 적용됨을 설명하는 서문이 있다.
출판사 리뷰
물리적으로 실감 나는 3D 그래픽 환경을 만들어 보라. 아울러 그러한 작업의 기반이 되는 아이디어와 기술들을 소개한 이 책을 활용해 보자. 저자인 David H. Eberly는 이 책에서, 관련된 핵심 문제들을 소개하는 시뮬레이션을 포함했고 그러한 문제를 해결하는 데 필요한 수학적인 개념과 물리학적 개념을 하나씩 알려주고 있다. 그다음, 저자는 모든 알고리즘의 기초를 설명하고 그것을 구현하는 방법을 보여주기 위해 코드 예제와 물리학 시뮬레이션의 최고봉인 작동하는 소스코드를 보여준다. 이 책은 다른 책들이 피하는 복잡하고 어려운 문제들과 씨름한다. 예를 들어 라그랑주 역학, 강체 동역학, 충격 방법, 정지 접촉, 선형 상보성 문제, 변형체, 질량-탄성 구조, 마찰, 미분방정식의 수치 해법, 수치적 안정성과 물리적 안정성과의 관계, 벌레트법(Verlet method) 등을 다루고 심지어, 이 책은 실제 물리학이 필요치 않을 경우도 설명하며 물리학에 대해 정확도가 떨어진 단순화를 해야 할 경우도 설명한다.
웹 부록은 http://www.wowbooks.co.kr에서 내려 받을 수 있으며, 웹 부록에는 이 책의 아이디어를 보여 주는 소스코드가 들어 있다. 각 소스 파일에는 소스코드에 부스트 라이선스(http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)가 적용됨을 설명하는 서문이 있다.
도서 특징 및 주요 내용
* 광범위한 C++ 코드를 담고 있는 웹 부록을 제공한다. 포함된 소스코드에는 물리적 시뮬레이션 지원과 윈도우, 리눅스, OS X 플랫폼의 실제 응용프로그램들 그리고 여러 가지 게임 엔진, 특히 완전한 소스코드가 포함된 Wild Magic 엔진을 비롯한 게임 엔진과 호환되며 그래픽 하드웨어를 사용해 실시간 실행되는 구현 코드가 있다.
* 필수적인 수학 지식을 이해하기 위해 풀어보고 복습할 연습 문제가 포함되어 있다.
* 네이비어 스톡스 방정식에 기반을 둔 유체 역학을 위해 새로운 장을 추가하였고 물리학적 틱, 그리고 멀티스레드, 멀티 프로세서상의 충돌 컬링 또한, 속도 기반 역학에 대한 새로운 섹션을 반영하기 위해 책의 내용을 수정하였다.
작가 소개
저자 : 데이빗 H. 에벌리
컴퓨터 그래픽과 컴퓨터 물리학, 수치해석 이미지 분석을 위한 공개 소스코드와 문서로 잘 알려진 Geometric Tools, LLC(http://www.geometrictools.com)의 CTO이다. 최근에는 2XL 게임즈의 일원이었고 Xbox 360과 플레이스테이션3용으로 출시되었던 오프로드 레이싱 게임 "바자: 에지 오브 콘트롤(THQ사에서 출시)"의 제작에도 참여했다. 게임 업계에서 그의 이력은 뉴메리컬 디자인 리미티드사의 기술 이사부터 시작했는데 이 회사는, 지금은 게임브리오로 알려진 넷이머스라는 실시간 3D 게임 엔진을 책임지고 있는 회사이다. 그는 볼더에 있는 콜로라도 대학교에서 수학 박사학위를 그리고 채플 힐에 있는 노스캐롤라이나 대학에서 컴퓨터 공학 박사학위를 받았다. 저술로는 '3D 게임 엔진 설계', '3D 게임 엔진 아키텍처'가 있으며 필립 슈나이더와 함께 '컴퓨터 그래픽용 기하학적 도구'를 쓰기도 했다.
목차
상표
그림
표
2판 서문
1판 서문
웹 부록 정보
CHAPTER 1. 소개
1.1 간략한 과거 이력
1.2 주제 요약
1.3 예제 및 연습
CHAPTER 2. 물리의 기본 개념
2.1 강체 분류
2.2 강체 운동학
2.3 뉴턴의 법칙
2.4 힘
2.5 운동량
2.6 에너지
CHAPTER 3. 강체 운동
3.1 뉴턴 역학
3.2 라그랑주 역학
3.3 오일러의 운동 방정식
CHAPTER 4. 변형체
4.1 탄성, 응력 및 변형률
4.2 질량-탄성 시스템
4.3 제어점 변형
4.4 자유 형식 변형
4.5 암시적 표면 변형
CHAPTER 5. 유체 및 가스
5.1 벡터 미적분학
5.2 변형률 및 응력
5.3 보존 법칙
5.5 간단한 2D 모델 구현
5.6 간단한 3D 모델 구현
5.7 간단한 모델의 변형
CHAPTER 6. 물리 엔진
6.1 물리 틱
6.2 충돌 컬링
6.3 교차 테스트 쿼리
6.4 볼록 다면체를 사용한 충돌 감지
6.5 제약 조건 없는 운동
6.6 제약 조건 있는 가속도 기반 운동
6.7 제약 조건 있는 속도 기반 운동
6.8 변형
CHAPTER 7. 선형 대수
7.1 숫자 체계 검토
7.2 선형 방정식 시스템
7.3 행렬
7.4 벡터 공간
7.5 고급 항목
CHAPTER 8. 아핀 대수
8.1 소개
8.2 좌표계
8.3 부분 공간
8.4 변환
8.5 무게중심
