OpenGL Super Bible(개정판 6판)

★ 새로워 내용

이번 판은 이 책의 6번째 개정판이다. 1판은 1996년도에 출간되었는데, 무려 15년 전이다. 시간이 흐름에 따라 OpenGL은 점점 더 진화해왔으며, 책의 독자도 그러했다. 2010년도에 출간된 5판에서도 많은 변화가 있었다. OpenGL은 점점 더 복잡해졌으며, 많은 다양한 기능이 추가되었고, 화면에 무언가를 출력하기 위해 사용자가 해야 할 일이 많아졌다. 이러한 점이 새로 시작하는 학생에게 장벽이 되었으며, 5판은 그 장벽을 낮추기 위해 자세한 부분을 대거 생략하고, 대신 유틸리티 클래스, 함수, 랩퍼, 라이브러리를 제공했다.



이번 개정6판에서는 독자에게 아무것도 감추지 않을 것이다. 이는 화면에 그럴듯한 것을 그리기 위해 시간을 꽤 소비해야 하며, OpenGL의 내부 및 그 하부의 그래픽스 하드웨어와의 상호 작용에 대해 이해하기 위해 추가적인 노력이 필요하다. 가장 기본적인 애플리케이션의 프레임워크만 제공할 것이며, 처음 몇 개의 프로그램은 전혀 감동적이지 않을 것이다. 하지만 책을 끝까지 읽고 나면 친구나 동료, 나아가서 미래의 회사에 자신 있게 무언가를 보여줄 수 있게 될 것이다.



개정6판에서는 OpenGL 레퍼런스 또는 man 페이지의 내용을 뺐다. 레퍼런스 페이지는 온라인(http://www.opengl.org/sdk/docs/man4/)에서 확인할 수 있으며, 온라인 페이지는 항상 최신이다. 이 내용들을 프린트하는 것은 다소 불필요한 것이며, 에러의 소지도 있다. 실제로 5판을 인쇄한 뒤 레퍼런스 페이지에 몇몇 문제점이 발견되었으나 이미 프린트했기 때문에 수정 페이지를 배포할 방법이 없었다. 게다가 레퍼런스는 수백 페이지 분량이 되기 때문에 비용도 더 들고 부피도 커진다. 그래서 레퍼런스 대신 더 많은 내용을 채우고 나머지 부분에 대해서는 환경을 위해 나무 소비를 줄이는 방법을 택했다.



책의 구조도 약간 변경하여 OpenGL을 여러 번 반복하여 다룬다. 한 장을 한 가지 주제에 모두 할당하는 대신, 작동하는 작은 예제를 통해 가능한 한 빨리 그리고 많이 OpenGL을 소개하고, 그 다음엔 여러 영역을 아우르는 기능을 설명한다. 이 방식을 사용하여 선참조나 순환참조의 횟수를 줄이고 '걱정하지 마라. 나중에 설명하겠다'라고 말하는 횟수를 줄일 것이다.



★ 다루는 내용

- 실시간 3D 그래픽스의 기본에 대한 실용적인 소개

- 렌더링, 변환, 텍스쳐링에 관한 코어 OpenGL 4.3 기법

- 3D 그래픽스 및 OpenGL을 위한 기본 수학

- 예제로 직접 작성해보는 쉐이더

- 리눅스, OS X, 윈도우를 위한 플랫폼 의존적인 API 초기화 내용을 포함하는 다중 플랫폼 OpenGL

- 버텍스 처리, 드로잉 커맨드, 프리미티브 처리, 프래그먼트, 프레임 버퍼

- 컴퓨트 쉐이더를 사용하여 최신 그래픽스 카드를 그래픽 외의 작업에도 최대한 활용하기

- OpenGL 그래픽스 파이프라인을 모니터링하고 제어하기

- 고급 렌더링 기법 : 라이트 시뮬레이션, 예술적인 비실사 렌더링, 지연 쉐이딩

- 최신 OpenGL 디버깅 및 성능 최적화



★ 대상독자

이 책은 OpenGL로 컴퓨터 그래픽스를 배우려는 사람 그리고 이미 그래픽스는 알지만 OpenGL을 배우려는 사람 모두를 위한 책이다. 컴퓨터 공학, 컴퓨터 그래픽스, 게임 디자인 등을 전공하는 학생, 실무 소프트웨어 개발자, 취미로 배우려는 사람, 또는 단지 새로운 것을 배우길 좋아하는 사람을 위한 책이다. 이 책은 독자가 컴퓨터 그래픽스나 OpenGL에 대해 전혀 모른다는 것을 전제로 하였다. 하지만 C++를 활용한 컴퓨터 프로그래밍에는 익숙해야 할 것이다.

이 책의 목표 중 하나는 사전지식이 전혀 필요 없거나 또는 최소한의 사전지식만으로도 충분히 공부할 수 있도록 하는 것이다.



★ 이 책의 구성



이 책은 다음과 같이 총 3부로 구성되어 있다.



1부 OpenGL 기초

OpenGL이 무엇인지, 그리고 어떻게 그래픽 파이프라인에 연결하는지에 대해 설명하고, 전체 시스템의 다른 파트에 대한 지식 없이도 각 섹션에 대해 충분히 이해할 수 있을 만한 최소한의 예제를 제공한다. 3D 컴퓨터 그래픽스의 기초를 설명하고, 애플리케이션 사용자들에게 멋진 경험을 제공하기 위해 OpenGL이 어떻게 대량의 데이터를 처리하는지 설명한다. 또한 OpenGL 애플리케이션의 핵심부분인 쉐이더 프로그래밍 모델도 설명할 것이다.



2부 OpenGL 심화

그래픽스 파이프라인의 여러 파트에 걸치는 필요한 지식을 먼저 알려주고 이미 소개된 개념과 관련 있는 OpenGL의 기능들을 소개한다. 이러한 방법을 통해 복잡한 주제를 쉽게 이해할 수 있고 더 자세한 내용을 위해서는 책의 뒷부분을 참조하면 된다. OpenGL 시스템을 다시 설명하는 것이기 때문에 OpenGL의 각 파트를 떠난 데이터가 어디(앞서 설명한 내용을 바탕으로 어떤 파트인지 개략적으로 알 수 있다)로 이동하는지 파악할 수 있다.



3부 OpenGL 실전

그래픽스 파이프라인을 깊이 다루면서 좀 더 고급 주제를 다루고 OpenGL의 여러 기능을 사용하는 많은 예제를 다룰 것이다. 많은 예제를 통해 여러 가지 다양한 렌더링 테크닉을 제공하고, OpenGL에 관한 제안 및 권고사항을 설명하고, 성능 관련 사항을 언급하고, 모바일 장치를 포함한 여러 가지 주요 개발 플랫폼에서 OpenGL을 사용하는 실무 방법에 대해 소개할 것이다.

I부. OpenGL 기초



CHAPTER 1 소개

__1.1 OpenGL과 그래픽스 파이프라인

__1.2 OpenGL의 기원과 진화

__1.3 프리미티브, 파이프라인, 픽셀

__1.4 마치며



CHAPTER 2 나의 첫 번째 OpenGL 프로그램

__2.1 간단한 애플리케이션 작성하기

__2.2 쉐이더 사용하기

__2.3 처음 그리는 삼각형

__2.4 마치며



CHAPTER 3 파이프라인 따라가기

__3.1 버텍스 쉐이더에 데이터 전달하기

__3.2 스테이지 간 데이터 전달

__3.3 테셀레이션

__3.4 지오메트리 쉐이더

__3.5 프리미티브 어셈블리, 클리핑, 래스터라이제이션

__3.6 프래그먼트 쉐이더

__3.7 프레임버퍼 동작

__3.8 컴퓨트 쉐이더

__3.9 마치며



CHAPTER 4 3D 그래픽스를 위한 수학

__4.1 이 장이 바로 그 무시무시한 수학 장인가?

__4.2 3D 그래픽스 수학 속성 과정

__4.3 변환 이해하기

__4.4 선, 곡선, 스플라인 보간하기

__4.5 마치며



CHAPTER 5 데이터

__5.1 버퍼

__5.2 유니폼

__5.3 쉐이더 스토리지 블록

__5.4 어토믹 카운터

__5.5 텍스처

__5.6 마치며



CHAPTER 6 쉐이더와 프로그램

__6.1 언어 개요

__6.2 프로그램 컴파일, 링킹, 테스트하기

__6.3 마치며



II부. OpenGL 심화



CHAPTER 7 버텍스 프로세싱 및 드로잉 커맨드

__7.1 버텍스 프로세싱

__7.2 드로잉 커맨드

__7.3 변환된 버텍스 저장하기

__7.4 클리핑

__7.5 마치며



CHAPTER 8 프리미티브 프로세싱

__8.1 테셀레이션

__8.2 지오메트리 쉐이더

__8.3 마치며



CHAPTER 9 프래그먼트 프로세싱 및 프레임버퍼

__9.1 프래그먼트 쉐이더

__9.2 프래그먼트별 테스트

__9.3 색상 출력

__9.4 오프스크린 렌더링

__9.5 안티에일리어싱

__9.6 고급 프레임버퍼 포맷

__9.7 포인트 스프라이트

__9.8 이미지에서 얻어오기

__9.9 마치며



CHAPTER 10 컴퓨트 쉐이더

__10.1 컴퓨트 쉐이더 사용하기

__10.2 예제

__10.3 마치며



CHAPTER 11 파이프라인 제어 및 모니터링

__11.1 질의

__11.2 OpenGL 동기화하기

__11.3 마치며



III부. OpenGL 실전



CHAPTER 12 렌더링 테크닉

__12.1 라이팅 모델

__12.2 비실사 렌더링

__12.3 다른 렌더링 방식

__12.4 마치며



CHAPTER 13 디버깅 및 성능 최적화

__13.1 애플리케이션 디버깅

__13.2 성능 최적화

__13.3 마치며



CHAPTER 14 플랫폼 세부사항

__14.1 OpenGL에서 확장 기능 사용하기

__14.2 Windows 환경에서의 OpenGL

__14.3 Mac OSX 에서의 OpenGL

__14.4 Linux에서의 OpenGL

__14.5 모바일 플랫폼에서 OpenGL

__14.6 마치며



부록

__ A 참고문헌

__ B SBM 파일 포맷

__ C 슈퍼바이블 툴

__ D 용어 정리

그라함 샐러스 저자 그라함 샐러스는 클래식광이다. 여섯 살 생일 바로 전에 그의 가족은 첫 번째 컴퓨터(BBC Model B)를 샀다. 그의 어머니와 아버지는 생일 축하곡을 연주하기 위해 밤새 프로그래밍을 했고, 그는 그것이 어떻게 동작하는지 알고 싶다는 열망과 결심에 사로잡혔다. 그 후 베이직 프로그래밍과 어셈블리 언어를 배웠다. 90년대 초반에 그의 첫 그래픽 관련 공식 작업인 '데모들(demos)'을 거쳐, 글라이드를 경험했으며, 90년대 말 마침내 OpenGL을 만났다. 영국 사우샘프턴 대학에서 공학석사 학위를 받았다.

현재 그라함은 AMD OpenGL 드라이버팀의 선임 관리자이자 소프트웨어 설계자다. ARB에서 AMD 대표로서 OpenGL의 핵심명세와 많은 확장 기능을 만드는 데 기여하고 있다. 그전에는 앱손에서 팀 리더로서 일하면서, OpenGL ES와 임베디드 제품용 OpenVG 드라이버 구현을 담당했다. 컴퓨터 그래픽스와 이미지 프로세싱 분야의 몇 가지 관련 특허도 가지고 있다. OpenGL 관련 작업을 하지 않을 때는 예전 콘솔 비디오 게임을 디스어셈블과 역공학을 통해 분석하는 일을 즐긴다(그것들이 어떻게 동작하며, 그것으로 어떤 일을 할 수 있을지에 대한 단순한 호기심이다). 영국 태생으로 현재는 플로리다 올랜도에서 그의 아내와 두 명의 자녀와 함께 살고 있다.