游戏程序设计毕业论文模板

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1、分类号密级UDC编号10486武汉大学工程硕士专业论文游戏渲染的发展史研究生姓名：林诗学号：2010212160149指导教师姓名：朱新铭工程领域名称：软件工程研究方向：游戏引擎技术2011年5月10日70目录目录2摘要3第一章2D游戏的发展41.1游戏机的开拓时代41.1.1世界上第一款视频游戏"双人网球"41.1.2第一款交互式游戏太空大战61.1.3第一款街机游戏“电脑空间”发布8第二章图形的显示和图形引擎的处理102.1图形引擎系统的处理过程102.2图形引擎系统的功能分析12第三章图形渲染系统

2、模块的设计133.1图形渲染系统的层次划分133.2图形操作流程.........................................................143.2.1调入位图图像文件...............................................143.2.2绘制位图图像并显示到屏幕153.3动画贴图子模块的设计与实现............................................153.3.1子画面动画153.3.2帧动画

3、163.3.3精灵行走动画163.3.4游戏滚动背景183.4屏幕渲染管理模块的设计与实现193.4.1场景管理的设计原理193.4.2画面互相遮挡问题的解决203.4.3渲染状态管理233.5特效处理系统模块的设计233.5.1混合特效技术233.6粒子特效在游戏中的应用26第四章从2D到3D游戏的过渡304.12.5D游戏的形成 304.22.5D游戏的好处………………………………………………………………………...314.33D游戏的定义…………………………………………………………………………..

4、324.4游戏史上第一个3D游戏32第五章3D游戏的渲染技术345.13D图形渲染管线 345.1.1什么是渲染345.1.2什么是渲染管线345.1.3图元装配和光栅化385.1.4光栅操作39705.1.5形象化图形流水线40第六章3D游戏图形引擎设计426.13D游戏图形引擎的要素426.2游戏图形引擎实现过程436.2.1坐标变换436.2.2物体剔除436.2.3背面消除436.2.43D物体空间裁剪446.2.5渲染和光栅化44第七章3D图形引擎中渲染器的设计技术457.1渲染器低层次细分4

5、57.1.1三维模型子系统457.1.2场景管理子系统467.1.3特效子系统467.2渲染内核核心模块和技术477.2.1光照和表面性质487.2.2房间和地形507.2.3空间划分和排序527.2.4可见性判断和裁剪537.2.5碰撞检测547.2.6粒子系统557.2.7雾效56第八章3D游戏的发展578.1前期发展578.23D游戏的革命598.3最近十年游戏的发展628.4游戏发展的未来67参考文献………………………………………………………………………………….6770摘要本文介绍了视频游戏发

6、展的历史，视频游戏中图形的显示和图形引擎的处理技术，游戏渲染技术的发展。其中包括2D游戏渲染引擎设计,3D游戏渲染技术。图形渲染系统是2D游戏图形引擎中非常重要的一部分，该系统的主要功能是将制定的图像及效果在显示终端上显示出来，包括各种图像、动画效果、人物角色以及游戏的背景等。3D图形引擎中渲染器的设计技术按照不同的功能和任务，可以把渲染器整个底层次细分为三维模型、场景管理和特效三个子系统。一般由Direct3D或者openGL来实现它们。关键词：游戏渲染引擎发展史2D图形3D图形第一章2D游戏的发展1

7、.1游戏机的开拓时代1.1.1世界上第一款视频游戏"双人网球"1958年，世界上第一款视频游戏"双人网球"问世。物理学家威利.希金博特姆（WillyHigginbotham）被认为发明了第一个“视频”形式游戏。他为了提高参观纽约布鲁克海文国家实验室游客的兴趣，在一台示波器上展示着一款"TennisforTwo"双人网球交互式游戏。这是世界上第一款视频游戏。一年后，他改进了这一发明，将其用15英寸监视器显示。希金博特姆的成绩是显而易见的,那个游戏成为实验室受欢迎的引力所在,但是希金博特姆从来没有为他的设备

8、申请专利（因为他在工作时发明了它,所以专利属于美国政府）。所以在公众眼中他把发明视频游戏的荣誉留给了别人。双人网球游戏在一个模拟计算机上开发，可模拟示波器上的游戏网球或乒乓球。作为第一个使用的图形显示的电子游戏，希格恩博瑟姆了解到布鲁克海文国家实验室的其中一台计算机可以计算出弹道导弹轨迹，他用这种能力，形成了70这一游戏的基础。这一游戏采用模拟示波器上的图形显示网球场的球道。 所设计的电路显示球的路径，当它撞到地面改变其路径。 该电路还模拟