# 第一部分 基础 1
>第1章 基本概念 3
>第2章 运动学 30
>第3章 力 61
>第4章 动理学 72
>第5章 碰撞 88
>第6章 抛体 101
# 第二部分 刚体动力学 119
>第7章 实时仿真 121
>第8章 粒子 135
>第9章 2D刚体仿真器 158
>第10章 实现碰撞响应 173
>第11章 3D刚体仿真中的转动 193
>第12章 3D刚体仿真 207
>第13章 连接物体 219
>第14章 物理引擎 241
# 第三部分 物理模型 249
>第15章 飞机 251
>第16章 船舶 275
>第17章 汽车和气垫船 290
>第18章 枪支和爆炸 301
>第19章 运动 315
# 第四部分 数码物理学 347
>第20章 触摸屏 349
>第21章 加速度计 359
>第22章 从这里到那里的游戏 372
>第23章 压力传感器和称重传感器 383
>第24章 3D显示 393
>第25章 光学追踪 410
>第26章 声音 416





# 第一部分 基础 1
# 第1章 基本概念 3
>### 1.1 牛顿运动定律 3
>### 1.2 单位和度量 4
>### 1.3 坐标系 6
>### 1.4 向量 7
>### 1.5 微分和积分 7
>### 1.6 质量、质心和转动惯量 8
>### 1.7 牛顿第二运动定律 17
>### 1.8 惯性张量 21
>### 1.9 相对论时间 26
# 第2章 运动学 30
>### 2.1 速度和加速度 31
>### 2.2 恒定加速度 33
>### 2.3 非恒定加速度 35
>### 2.4 2D粒子运动学 36
>### 2.5 3D粒子运动学 39
>>#### 2.5.1 x分量 40
>>#### 2.5.2 y分量 41
>>#### 2.5.3 z分量 42
>>#### 2.5.4 向量 42
>>#### 2.5.5 击中目标 42
>### 2.6 运动粒子爆炸 47
>### 2.7 刚体运动学 53
>### 2.8 局部坐标轴 54
>### 2.9 角速度和角加速度 54
# 第3章 力 61
>### 3.1 力 61
>### 3.2 力场 62
>### 3.3 摩擦力 63
>### 3.4 流体动力阻力 64
>### 3.5 压力 65
>### 3.6 浮力 66
>### 3.7 弹簧和阻尼器 68
>### 3.8 力和转矩 69
>### 3.9 总结 71
# 第4章 动理学 72
>### 4.1 2D粒子动理学 73
>### 4.2 3D粒子动理学 78
>>#### 4.2.1 x分量 79
>>#### 4.2.2 y分量 80
>>#### 4.2.3 z分量 81
>>#### 4.2.4 大炮修订版 81
>### 4.3 刚体动理学 84
# 第5章 碰撞 88
>### 5.1 冲量-动量原理 89
>### 5.2 碰撞 90
>### 5.3 线性冲量和角冲量 95
>### 5.4 摩擦力 98
# 第6章 抛体 101
>### 6.1 简单轨迹 102
>### 6.2 阻力 106
>### 6.3 马格努斯效应 113
>### 6.4 质量变化 118
# 第二部分 刚体动力学 119
# 第7章 实时仿真 121
>### 7.1 对运动方程进行积分 121
>### 7.2 欧拉方法 123
>### 7.3 更好的方法 129
>### 7.4 总结 134
# 第8章 粒子 135
>### 8.1 简单粒子建模 139
>>#### 8.1.1 积分器 141
>>#### 8.1.2 渲染 141
>### 8.2 基本仿真器 142
>### 8.3 实现外部力 144
>### 8.4 实现碰撞 146
>>#### 8.4.1 粒子撞击地面 146
>>#### 8.4.2 粒子和障碍物之间的碰撞 152
>### 8.5 调节 156
# 第9章 2D刚体仿真器 158
>### 9.1 模型 159
>>#### 9.1.1 转换坐标 165
>>#### 9.1.2 积分器 166
>>#### 9.1.3 渲染 168
>### 9.2 基本仿真器 168
>### 9.3 调节 171
# 第10章 实现碰撞响应 173
>### 10.1 直线碰撞响应 174
>### 10.2 角度因素 180
# 第11章 3D刚体仿真中的转动 193
>### 11.1 旋转矩阵 194
>### 11.2 四元数 197
>### 11.3 3D仿真中的四元数 204
# 第12章 3D刚体仿真 207
>### 12.1 建模 207
>### 12.2 积分 211
>### 12.3 飞行控制 214
# 第13章 连接物体 219
>### 13.1 弹簧和阻尼器 220
>### 13.2 连接粒子 221
>### 13.3 连接刚体 227
# 第14章 物理引擎 241
>### 14.1 创建你自己的物理引擎 241
>>#### 14.1.1 物理模型 243
>>#### 14.1.2 模拟对象管理器 244
>>#### 14.1.3 碰撞检测 245
>>#### 14.1.4 碰撞响应 246
>>#### 14.1.5 力效应器 247
>>#### 14.1.6 数值积分 248
# 第三部分 物理模型 249
# 第15章 飞机 251
>### 15.1 几何结构 252
>### 15.2 升力和阻力 254
>### 15.3 其他的力 259
>### 15.4 控制 260
>### 15.5 建模 261
# 第16章 船舶 275
>### 16.1 稳定性和沉没 276
>>#### 16.1.1 稳定性 277
>>#### 16.1.2 沉没 278
>### 16.2 船舶运动 280
>>#### 16.2.1 起伏 280
>>#### 16.2.2 侧倾 281
>>#### 16.2.3 俯仰 281
>>#### 16.2.4 相关运动 281
>### 16.3 阻力和推进 281
>>#### 16.3.1 通用阻力 281
>>#### 16.3.2 推进 286
>### 16.4 机动性 287
# 第17章 汽车和气垫船 290
>### 17.1 汽车 290
>>#### 17.1.1 阻力 290
>>#### 17.1.2 功率 291
>>#### 17.1.3 刹车距离 292
>>#### 17.1.4 控制方向 292
>### 17.2 气垫船 295
>>#### 17.2.1 气垫船如何工作 295
>>#### 17.2.2 阻力 297
>>#### 17.2.3 转向 299
# 第18章 枪支和爆炸 301
>### 18.1 弹丸运动 301
>### 18.2 瞄准 302
>>#### 18.2.1 归零准星 304
>>#### 18.2.2 呼吸和身体位置 306
>### 18.3 后坐力和碰撞 308
>### 18.4 爆炸 308
>>#### 18.4.1 粒子爆炸 309
>>#### 18.4.2 多边形爆炸 312
# 第19章 运动 315
>### 19.1 高尔夫挥杆建模 316
>### 19.2 台球 324
>>#### 19.2.1 实现 326
>>#### 19.2.2 执行初始化 328
>>#### 19.2.3 步入仿真 331
>>#### 19.2.4 计算力 333
>>#### 19.2.5 处理碰撞 338
# 第四部分 数码物理学 347
# 第20章 触摸屏 349
>### 20.1 触摸屏类型 349
>>#### 20.1.1 电阻式 349
>>#### 20.1.2 电容式 349
>>#### 20.1.3 红外和光学成像 350
>>#### 20.1.4 奇特的:色散信号和表面声波 350
>### 20.2 物理入门 350
>>#### 20.2.1 电阻式触摸屏 350
>>#### 20.2.2 电容式触摸屏 354
>### 20.3 示例程序 355
>### 20.4 其他注意事项 356
>>#### 20.4.1 触觉反馈 356
>>#### 20.4.2 游戏中的触摸屏建模 357
>>#### 20.4.3 与鼠标输入的差异 357
>>#### 20.4.4 自定义手势 358
# 第21章 加速度计 359
>### 21.1 加速度理论 360
>>#### 21.1.1 加速度计 361
>>#### 21.1.2 通用加速度计技术规范 362
>>#### 21.1.3 数据裁剪 363
>### 21.2 感应方向 364
>### 21.3 感应倾斜 365
>>#### 21.3.1 用倾斜来控制一个动画精灵 365
>>#### 21.3.2 两个自由度 366
# 第22章 从这里到那里的游戏 372
>### 22.1 基于地理的游戏 372
>>#### 22.1.1 地理藏宝和反向地理藏宝 372
>>#### 22.1.2 混合现实 373
>>#### 22.1.3 街头游戏 373
>### 22.2 现在什么时候了? 373
>### 22.3 地点、地点、地点 377
>>#### 22.3.1 距离 377
>>#### 22.3.2 大圆航向 379
>>#### 22.3.3 恒向线 380
# 第23章 压力传感器和称重传感器 383
>### 23.1 在压强之下 383
>### 23.2 粉碎按钮 385
>### 23.3 气压计 390
# 第24章 3D显示 393
>### 24.1 双目视线 393
>### 24.2 立体感基本概念 395
>### 24.3 显示的类型 399
>>#### 24.3.1 补充色立体 399
>>#### 24.3.2 线偏振和圆偏振 400
>>#### 24.3.3 液晶等离子 402
>>#### 24.3.4 裸眼立体效果 403
>>#### 24.3.5 高级技术 405
>### 24.4 编程方面的考虑 406
>>#### 24.4.1 主动立体化 406
>>#### 24.4.2 被动立体化 409
# 第25章 光学追踪 410
>### 25.1 传感器和SDK 411
>>#### 25.1.1 Kinect 411
>>#### 25.1.2 OpenCV 412
>### 25.2数值微分 413
# 第26章 声音 416
>### 26.1 声音是什么? 416
>### 26.2 声波的特点和行为 419
>>#### 26.2.1 谐波 420
>>#### 26.2.2 叠加 421
>>#### 26.2.3 音速 422
>>#### 26.2.4 衰减 423
>>#### 26.2.5 反射 424
>>#### 26.2.6 多普勒效应 425
>### 26.3 3D音效 426
>>#### 26.3.1 如何感受到3D音效 426
>>#### 26.3.2 一个简单的例子 428
# 附录A 向量运算 431
# 附录B 附录B 矩阵运算 440
# 附录C 附录C 四元数运算 448
# 参考文献 459