【硕士论文】网络游戏引擎若干关键技术的研究与实现.pdf

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1、湖北工业大学硕士学位论文摘要随着网络游戏的快速发展，游戏的引擎部分也在不断的随之进步，它是网络中的游戏的核心的技术，同时也把它作为控制游戏的功能的主要的程序。游戏中的引擎是一个操作的平台，游戏的开发人员用到引擎提供的接口来研发游戏，这样不仅提高了开发时游戏的效率，又节省了时间。在目前研究3D游戏引擎的关键技术有更重要的价值。3D游戏的引擎是很大的完整有机体，对它的各个方面的研究得到了高度的重视。优秀3D游戏的引擎是开发功能强大的游戏基础，它既在物理学方面有一定的研究的成果，又在计算机的图形学方面也一定的

2、研究成果，它的图形处理能力非常实用，在计算机的辅助的设计方面和虚拟的现实等领域有重要的作用。本文主要做了一下几方面的工作：①论文分析了3D图形引擎的基本框架，以及各个子部件在渲染流程中起到的作用，同时结合图形学知识对渲染管线中的重要步骤进行了详细说明，并且深入分析3D引擎的一些特点，以及3D图形引擎中的渲染技术。②本文中研究了一种基于四叉树的动态LOD算法，实现了室外场景中大规模地形的渲染，并且还用此算法解决了渲染时的速度和大量的三角形的问题。该LoD的算法中，设计了一个节点的评价系统，并且形成了地形的

3、节点的渲染网格，采用了四叉树的数据结构对数据进行了存储，紧接着本文研究了室内场景绘制中的技术，设计了一种基于高效率的使用内存的BSP树的表示的方法。⑧本文围绕引擎中的若干关键技术问题进行讨论，研究了室外真实感场景的生成原理。同时结合DirectX技术，面向对象程序设计的设计思想，对相关技术和方法进行了证明和实现，较为真实地表现了雨景、天空体和水波等场景的真实的效果。关键词：游戏引擎，3D游戏引擎，LOD技术，渲染，场景jjd斗地主http://www.toxim.net/湖北工业大学硕士学位论文第1章引

4、言1．1本课题研究的背景及意义1．1．1课题研究的背景目前，网络游戏日益盛行，发展趋势不可抵挡，到当前，网络游戏已经历经了很多年的历史。在我国现今为止，网络游戏正值成长时期，相信在不久的将来会很快向成熟期转变。到2007年，我国网络游戏市场规模迅速增长，相比2006年同期增长了约67％左右，金额达到128亿元。另一个方面，其使用网络游戏的用户约计四千万余户，相比2006年同期增长了约17％。很多相关专家和人士预测，在接下来的五年内，网络游戏将会有更大的发展趋势，将会持续以20％的发展态势增长，这将是网络

5、游戏里一大新的里程碑。在网络游戏营销方面，利润也很是客观，相比2006年销售利润增长了六十个百分点，利润总额也达到100多亿。在这中间，我国在自己的民族网络游戏的基础上自己开发的一款游戏，其销售利润达到了约70亿，与所有网络游戏总收入相比，其比例达到了百分之六十以上。这样看来，自主研发的民族网络游戏市场前景相当可观，所以目前大力发展民族网络游戏，新投入的网络游戏就接近80个。自主开发的网络游戏已经成了我国网络游戏发展的一个主要趋势，成了市场中的中坚部分。根据有关显示显示，2007年度，我国网络游戏经营商

6、中利润收入排名前15位的有10家是已经上市公司。这10家上市公司占所有游戏经营商收入的80％左右，共有收入利润约达一百亿元，按照此发展趋势，相信在两年之后，2009年我国上市公司将会在整个网络游戏市场占到90％。在过去的一年2008年1到6月份，我国网络游戏发展趋势更加强烈，市场份额逐渐扩大，直至第二季度，三家网络游戏领头军几乎占据整个游戏市场，这三家是盛大，巨人和网易，分别位居前三名。按照这个发展模式，相信网络游戏在我国会以迅雷不及掩耳之势快速的发展，我国网络游戏将开辟它崭新的一页，发展空间更加广阔。

7、1．1．2课题的研究意义从游戏引擎技术方面来看，这是整个游戏的重要部分，没有它游戏就不够完整。经常我们会在游戏中感受到各种各样的声音和美轮美奂的动画等，这些都是由游戏引擎来完成的，可见他的作用之大，有了引擎游戏才能正常有序的进行下jjd斗地主http://www.toxim.net/jjd斗地主http://www.toxim.net/湖北工业大学硕士学位论文去，如我fJ、J在游戏中所看到的物件，物体与物体之I’日J的相会碰撞摩擦，以及我们在游戏中插入的声音和由游戏向外传送的声音都是由引擎来完成的。不管

8、是什么游戏，都会有一个代码对它起主要作用，即使游戏很小。在目前研究阶段，游戏引擎图形系统的构造往往是很复杂的，不管是光影效果还是画面效果都包括其中。早在1992年，西方一些国家就已经对游戏引擎进行了研究，但是在我国，研究还处于初级阶段，这样看来和国外的研究现状相比有着很大的差距。对于我过来说，游戏引擎研究过程中存在很多问题，例如，渲染效率，显存空间等很多方面都需要改进。正因为这些研究都处于初级阶段，所以上升的空间很大，留给专业人士研究的空间