کتاب طراحی و ساخت موتور CesiumJS: از مفاهیم تا پیاده‌سازی گام به گام با فرمت AZW3 برای کتابخوان کیندل و فرمت EPUB

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره طراحی و ساخت موتور CesiumJS: از مفاهیم تا پیاده‌سازی گام به گام

موضوع کلی: توسعه موتورهای سه بعدی

موضوع میانی: طراحی و پیاده‌سازی موتورهای سه بعدی برای کره های مجازی

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر کره‌های مجازی و کاربردهای آن‌ها
• 2. مفهوم موتورهای سه بعدی در جغرافیای مجازی
• 3. آشنایی با کتاب "3D Engine Design for Virtual Globes"
• 4. مروری بر CesiumJS و جایگاه آن در اکوسیستم کره‌های مجازی
• 5. تاریخچه و فلسفه طراحی CesiumJS
• 6. بررسی معماری کلی CesiumJS
• 7. نصب و راه‌اندازی محیط توسعه (Node.js, npm)
• 8. ساخت اولین برنامه CesiumJS
• 9. مروری بر مفاهیم پایه JavaScript ES6+
• 10. مبانی WebGL و ارتباط آن با CesiumJS
• 11. سیستم‌های مختصات در فضای سه بعدی و کره‌های مجازی
• 12. مختصات دکارتی، جغرافیایی و ECEF
• 13. بردارها و ماتریس‌ها در گرافیک سه بعدی
• 14. تبدیلات هندسی: انتقال، دوران، مقیاس‌بندی
• 15. مفهوم مدل، دید و ماتریس‌های پروجکشن
• 16. معرفی دوربین‌ها در CesiumJS
• 17. انواع پروجکشن: پرسپکتیو و ارتوگرافیک
• 18. درک خط لوله رندرینگ گرافیکی (Graphics Pipeline)
• 19. هندسه سه‌بعدی: نقاط، خطوط، مثلث‌ها
• 20. کار با Vertex Buffer Objects (VBOs) و Index Buffer Objects (IBOs)
• 21. مدل‌سازی زمین: بیضوی (Ellipsoid) و کره (Sphere)
• 22. ساختار درخت صحنه (Scene Graph) در CesiumJS
• 23. اضافه کردن لایه‌های تصویر به کره (Imagery Layers)
• 24. انواع سرویس‌های تصویر (WMS, WMTS, TMS, ArcGIS MapServer)
• 25. سفارشی‌سازی لایه‌های تصویر
• 26. مفهوم Georeferencing و Geolocation
• 27. نمایش مدل‌های سه بعدی (glTF, COLLADA)
• 28. بارگذاری و مدیریت مدل‌های سه بعدی در CesiumJS
• 29. اعمال بافت (Texturing) به مدل‌ها
• 30. مواد و متریال‌ها (Materials) در CesiumJS
• 31. مفهوم مدل‌های ارتفاعی دیجیتال (DEM) و Heightmapها
• 32. اصول رندرینگ Terrain در کره‌های مجازی
• 33. مدیریت داده‌های Terrain با Cesium Terrain Server
• 34. اضافه کردن لایه‌های Terrain به CesiumJS
• 35. سیستم کاشی‌بندی (Tiling) برای Terrain و Imagery
• 36. مفهوم Level of Detail (LOD) در Terrain
• 37. الگوریتم‌های تولید LOD برای Terrain
• 38. بهینه‌سازی بارگذاری و نمایش Terrain
• 39. کش‌کردن داده‌های Terrain و Imagery
• 40. ایجاد Terrain سفارشی
• 41. مقدمه‌ای بر زبان برنامه‌نویسی GLSL (OpenGL Shading Language)
• 42. ساختار و انواع Shaders (Vertex, Fragment)
• 43. نوشتن Vertex Shaderهای سفارشی
• 44. نوشتن Fragment Shaderهای سفارشی
• 45. تکنیک‌های نورپردازی پایه (Lambert, Phong, Blinn-Phong)
• 46. پیاده‌سازی نورپردازی در Shaders
• 47. Shaders برای افکت‌های خاص (آب، اتمسفر)
• 48. Shaders برای تغییر ظاهر Terrain و مدل‌ها
• 49. استفاده از پست-پردازش (Post-processing) در CesiumJS
• 50. پیاده‌سازی افکت‌های Post-processing (Bloom, SSAO)
• 51. معرفی مفهوم Entities در CesiumJS
• 52. ایجاد و مدیریت Point Entities
• 53. ایجاد و مدیریت Polyline Entities
• 54. ایجاد و مدیریت Polygon Entities
• 55. نمایش داده‌های GeoJSON در CesiumJS
• 56. نمایش داده‌های KML و KMZ در CesiumJS
• 57. نمایش داده‌های CZML (Cesium Language)
• 58. سفارشی‌سازی ظاهر Entities (رنگ، اندازه، بافت)
• 59. اضافه کردن اطلاعات Metadata به Entities
• 60. گروه‌بندی و فیلتر کردن Entities
• 61. کنترل دوربین و ناوبری (Panning, Zooming, Rotating)
• 62. رویدادهای ماوس و کیبورد در CesiumJS
• 63. تشخیص کلیک روی اجسام (Picking)
• 64. نمایش اطلاعات با ابزار Tooltip و Popup
• 65. ایجاد انیمیشن‌های ساده (حرکت دوربین، حرکت Entities)
• 66. کنترل زمان و Time-series Data
• 67. قابلیت Ruler و اندازه‌گیری فواصل
• 68. ابزارهای ترسیم و ویرایش (Drawing and Editing Tools)
• 69. سفارشی‌سازی ویجت‌های CesiumJS (Home Button, Fullscreen)
• 70. پشتیبانی از دستگاه‌های لمسی و موبایل
• 71. معرفی ساختارهای داده مکانی
• 72. Quadtrees و Octrees برای مدیریت داده‌های سه بعدی
• 73. پیاده‌سازی Quadtree برای Terrain Tiling
• 74. ساختار داده Bounding Volume Hierarchy (BVH)
• 75. Frustum Culling برای حذف اشیای خارج از دید
• 76. Occlusion Culling برای حذف اشیای پنهان
• 77. مدیریت حافظه و بهینه‌سازی استفاده از آن
• 78. استفاده از Typed Arrays در JavaScript برای داده‌های حجیم
• 79. الگوریتم‌های فشرده‌سازی برای بافت‌ها و هندسه
• 80. مدیریت منابع (Resource Management) در موتور سه بعدی
• 81. مفهوم 3D Tiles و کاربرد آن در کره‌های مجازی
• 82. معماری و ساختار 3D Tiles
• 83. بارگذاری و نمایش مجموعه داده‌های 3D Tiles
• 84. بهینه‌سازی رندرینگ 3D Tiles
• 85. رندرینگ اتمسفر و آسمان واقعی (Atmosphere and Sky Rendering)
• 86. شبیه‌سازی ابرها و پدیده‌های جوی
• 87. رندرینگ آب با افکت‌های موج و بازتاب
• 88. سایه‌ها در CesiumJS: انواع و پیاده‌سازی
• 89. تکنیک‌های بهینه‌سازی GPU و CPU
• 90. Parallel Processing و Web Workers برای بهبود عملکرد
• 91. معماری قابل توسعه CesiumJS
• 92. ایجاد پلاگین‌ها و کامپوننت‌های سفارشی
• 93. ادغام با کتابخانه‌های خارجی (مثلاً برای UI پیشرفته)
• 94. ساخت Data Providerهای سفارشی
• 95. پیاده‌سازی Custom Materialها و Post-processing Shaderها
• 96. ابزارهای تست و دیباگینگ CesiumJS
• 97. بهینه‌سازی نهایی برای Deployment (Bundle Size, Minification)
• 98. استقرار موتور CesiumJS در محیط‌های مختلف (Web Server, CDN)
• 99. امنیت و ملاحظات کار با داده‌های حساس
• 100. آینده موتورهای سه بعدی برای کره‌های مجازی و CesiumJS