本书以OpenGL和C++作为工具，介绍计算机图形学编程的相关内容。全书从图形编程的基础和准备工作讲起，介绍了OpenGL图像管线、3D模型、纹理贴图、光照、阴影、天空和背景、增强表面细节、曲面细分、几何着色器、水面模拟、光线追踪等计算机图形学编程技术。本书各章配备了不同形式的习题，供读者巩固所学知识。
本书适合作为高等院校计算机科学专业的计算机图形编程课程的教材或辅导书，也适合对计算机图形编程感兴趣的读者自学。

第 1 章 入门
1.1 语言和库
1.1.1 C++
1.1.2 OpenGL GLSL
1.1.3 窗口管理库
1.1.4 扩展库
1.1.5 数学库
1.1.6 纹理图像加载库
1.1.7 可选库
1.2 安装和配置
参考资料
第 2 章 OpenGL 图像管线
2.1 OpenGL 管线
2.1.1 C++ OpenGL 应用程序
2.1.2 顶点着色器和片段着色器
2.1.3 曲面细分着色器
2.1.4 几何着色器
2.1.5 栅格化
2.1.6 片段着色器
2.1.7 像素操作
2.2 检测 OpenGL 和 GLSL 错误
2.3 从文件中读取 GLSL 源代码
2.4 从顶点构建对象
2.5 场景动画
2.6 C++代码文件结构
补充说明
习题
参考资料
第 3 章 数学基础
3.1 3D 坐标系统
3.2 点
3.3 矩阵
3.4 变换矩阵
3.4.1 平移矩阵
3.4.2 缩放矩阵
3.4.3 旋转矩阵
3.5 向量
3.5.1 点积的应用
3.5.2 叉积的应用
3.6 局部和世界空间
3.7 视觉空间和合成相机
3.8 投影矩阵
3.8.1 透视投影矩阵
3.8.2 正射投影矩阵
3.9 LookAt 矩阵
3.10 用来构建矩阵变换的 GLSL
函数
补充说明
习题
参考资料
第 4 章 管理 3D 图形数据
4.1 缓冲区和顶点属性
4.2 统一变量
4.3 顶点属性插值
4.4 模型-视图和透视矩阵
4.5 我们的第 一个3D程序—— 一个3D立方体
4.6 渲染一个对象的多个副本
实例化
4.7 在同一个场景中渲染多个不同模型
4.8 矩阵栈
4.9 应对“Z 冲突”伪影
4.10 图元的其他选项
4.11 性能优先的编程方法
4.11.1 尽量减少动态内存空间分配
4.11.2 预先计算透视矩阵
4.11.3 背面剔除
补充说明
习题
参考资料
第 5 章 纹理贴图
5.1 加载纹理图像文件
5.2 纹理坐标
5.3 创建纹理对象
5.4 构建纹理坐标
5.5 将纹理坐标载入缓冲区
5.6 在着色器中使用纹理：采样器变量和纹理单元
5.7 纹理贴图：示例程序
5.8 多级渐远纹理贴图
5.9 各向异性过滤
5.10 环绕和平铺
5.11 透视变形
5.12 材质—更多OpenGL细节
补充说明
习题
参考资料
第 6 章 3D 模型
6.1 程序构建模型—构建一个球体
6.