3D游戏引擎介绍
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3D游戏引擎介绍
Engine
游戏引擎：用于控制所有游戏功能的主程序，从计算 碰撞、物理系统和物体的相对位置，到接受玩家的输 入，以及按照正确的音量输出声音等等
History of 3D Game Engine
引擎的诞生（1992年~1993年） – 1992年，3D Realms公司/Apogee公司 Wolfenstein 3D 《德军司令部》 – 1992年，Origin公司 Ultima Underworld 《创世纪：地下世界》 – id Software公司 Doom 《毁灭战士》 （Doom引擎是第一个被用于授权的引擎） 引擎的转变（1994年~1997年） – 1994年为3D Realms公司 《毁灭公爵》（Duke Nukem 3D） – 1994年id Software公司的《雷神之锤》（Quake） （Quake引擎是当时第一款
Quake 和 Quake II引擎的混合体
– LookingGlass工作室《神偷：暗黑计划》（Thief：The Dark Project）在
人工智能方面真正取得突破的游戏是Looking Glass工作室的《神偷：暗黑计划》
– 2000年，3D引擎朝着两个不同的方向分化。一是如《半条命》、《神 偷》和《杀出重围》那样通过融入更多的叙事成分和角色扮演成分以 及加强游戏的人工智能来提高游戏的可玩性，二是朝着纯粹的网络模 式发展 id Software 《雷神之锤3竞技场》（Quake III Arena），它与 Epic公司稍后推出的《虚幻竞技场》（Unreal Tournament）
3D Game Engine
The Render Character Skeletal Animation Natural Physics Simulation 我国的3D网络游戏的现状
The Renderer
How models and worlds are stored is a part of the function of the render, more than it is part of the application / game. The game logic doesn't need to know how objects are represented in memory, or how the render is going to go about displaying them. The game simply needs to know that the renderer is going to represent objects using the correct view, and displaying the correct models in their correct frames of animation.
完全支持多边形模型、动画和粒子特效的真正意义上的3D引擎）
– 1995年，id Software公司推出《雷神之锤2》 （Quake2） – Epic Megagames公司（即现在的Epic游戏公司）的《虚幻》（Unreal）
（Unreal引擎的应用范围不限于游戏制作，还涵盖了教育、建筑等其它领域。Digital
BSP-tree algorithm:
The original idea for the creation of a BSP-tree is that you take a set of polygons that is part of a scene and divide them into smaller sets, where each subset is a convex set of polygons.
Creating the 3D world
3D space partition
What a BSP-tree is? – A Binary Space Partitioning-tree is a structure that, as
the name suggests, subdivides the space into smaller sets.
History of 3D Game Engine
– Monolith公司的LithTech引擎，这款引擎最初是用在机甲射击游戏《升 刚》（Shogo） 引擎的今天（2001年~） – 由于受到技术方面的限制，把第一人称射击游戏放入大型网络环境中 的构想至少在目前还很难实现。因此，id Software公司重新把目光放 在了单人模式上，《雷神之锤4》和《毁灭战士3》将重新建构一个以 单人游戏为主的引擎 ，同时Epic游戏公司也在紧锣密鼓地开发新一代 Unreal引擎和《虚幻竞技场2》的引擎
Thce partition
– BSP-tree(Binary Space Partitioning) Hidden surface remove
– Portal – PVS(Potentially Visible Set)
3D world
3D objects are stored as points in the 3D world (called vertices) Lines of these points form many triangles These triangles create the while 3D world
Design公司曾与联合国教科文组织的世界文化遗产分部合作采用Unreal引擎制作过巴黎圣母 院的内部虚拟演示，Zen Tao公司采用Unreal引擎为空手道选手制作过武术训练软件 ）
History of 3D Game Engine
引擎的革命（1998年~2000年） – 1998年， Valve公司的《半条命》（Half-Life） 《半条命》采用的是
Why to use BSP-trees in the 3D engine? – Optimize a wide variety of areas, such as radiosity
calculations, drawing of the world,portal.
BSP-tree
BSP-tree
Engine
游戏引擎：用于控制所有游戏功能的主程序，从计算 碰撞、物理系统和物体的相对位置，到接受玩家的输 入，以及按照正确的音量输出声音等等
History of 3D Game Engine
引擎的诞生（1992年~1993年） – 1992年，3D Realms公司/Apogee公司 Wolfenstein 3D 《德军司令部》 – 1992年，Origin公司 Ultima Underworld 《创世纪：地下世界》 – id Software公司 Doom 《毁灭战士》 （Doom引擎是第一个被用于授权的引擎） 引擎的转变（1994年~1997年） – 1994年为3D Realms公司 《毁灭公爵》（Duke Nukem 3D） – 1994年id Software公司的《雷神之锤》（Quake） （Quake引擎是当时第一款
Quake 和 Quake II引擎的混合体
– LookingGlass工作室《神偷：暗黑计划》（Thief：The Dark Project）在
人工智能方面真正取得突破的游戏是Looking Glass工作室的《神偷：暗黑计划》
– 2000年，3D引擎朝着两个不同的方向分化。一是如《半条命》、《神 偷》和《杀出重围》那样通过融入更多的叙事成分和角色扮演成分以 及加强游戏的人工智能来提高游戏的可玩性，二是朝着纯粹的网络模 式发展 id Software 《雷神之锤3竞技场》（Quake III Arena），它与 Epic公司稍后推出的《虚幻竞技场》（Unreal Tournament）
3D Game Engine
The Render Character Skeletal Animation Natural Physics Simulation 我国的3D网络游戏的现状
The Renderer
How models and worlds are stored is a part of the function of the render, more than it is part of the application / game. The game logic doesn't need to know how objects are represented in memory, or how the render is going to go about displaying them. The game simply needs to know that the renderer is going to represent objects using the correct view, and displaying the correct models in their correct frames of animation.
完全支持多边形模型、动画和粒子特效的真正意义上的3D引擎）
– 1995年，id Software公司推出《雷神之锤2》 （Quake2） – Epic Megagames公司（即现在的Epic游戏公司）的《虚幻》（Unreal）
（Unreal引擎的应用范围不限于游戏制作，还涵盖了教育、建筑等其它领域。Digital
BSP-tree algorithm:
The original idea for the creation of a BSP-tree is that you take a set of polygons that is part of a scene and divide them into smaller sets, where each subset is a convex set of polygons.
Creating the 3D world
3D space partition
What a BSP-tree is? – A Binary Space Partitioning-tree is a structure that, as
the name suggests, subdivides the space into smaller sets.
History of 3D Game Engine
– Monolith公司的LithTech引擎，这款引擎最初是用在机甲射击游戏《升 刚》（Shogo） 引擎的今天（2001年~） – 由于受到技术方面的限制，把第一人称射击游戏放入大型网络环境中 的构想至少在目前还很难实现。因此，id Software公司重新把目光放 在了单人模式上，《雷神之锤4》和《毁灭战士3》将重新建构一个以 单人游戏为主的引擎 ，同时Epic游戏公司也在紧锣密鼓地开发新一代 Unreal引擎和《虚幻竞技场2》的引擎
Thce partition
– BSP-tree(Binary Space Partitioning) Hidden surface remove
– Portal – PVS(Potentially Visible Set)
3D world
3D objects are stored as points in the 3D world (called vertices) Lines of these points form many triangles These triangles create the while 3D world
Design公司曾与联合国教科文组织的世界文化遗产分部合作采用Unreal引擎制作过巴黎圣母 院的内部虚拟演示，Zen Tao公司采用Unreal引擎为空手道选手制作过武术训练软件 ）
History of 3D Game Engine
引擎的革命（1998年~2000年） – 1998年， Valve公司的《半条命》（Half-Life） 《半条命》采用的是
Why to use BSP-trees in the 3D engine? – Optimize a wide variety of areas, such as radiosity
calculations, drawing of the world,portal.
BSP-tree
BSP-tree