概述
关于游戏引擎
一.什么是游戏引擎?
游戏引擎是指一些已编写好的可编辑电脑游戏系统或者一些交互式实时图像应用程序的核心组件。这些系统为游戏设计者提供各种编写游戏所需的各种工具,其目的在于让游戏设计者能容易和快速地做出游戏程式而不用由零开始。大部分都支持多种操作平台,如Linux、Mac OS X、微软Windows。游戏引擎包含以下系统:渲染引擎(即“渲染器”,含二维图像引擎和三维图像引擎)、物理引擎、碰撞检测系统、音效、脚本引擎、电脑动画、人工智能、网络引擎以及场景管理。简单来说,就是一种可视化游戏编辑器。是一个为运行某一类游戏的机器设计的能够被机器识别的代码(指令)集合。它像一个发动机,控制着游戏的运行。一个游戏作品可以分为游戏引擎和游戏资源两大部分。游戏资源包括图象,声音,动画等部分,列一个公式就是:游戏=引擎(程序代码)+资源(图象,声音,动画等)。游戏引擎则是按游戏设计的要求顺序地调用这些资源。
二.著名的游戏引擎有哪些?
著名的MMOG专用商业引擎有:
EA DICE的****寒霜引擎、寒霜2引擎、寒霜3引擎。(战地系列游戏作品就是采用此引擎)
BigWorld公司的BigWorld引擎。
Emergent公司的Gamebryo引擎。
EPIC公司的虚幻引擎、虚幻2引擎、虚幻3引擎、虚幻4引擎。
Crytek公司的Cry Engine 1引擎、Cry Engine 2引擎和Cry Engine 3引擎。(孤岛危机系列、战争前线等)
Garage Games公司的Torque 3D引擎。
Hero公司的Hero Engine引擎。
北京目标软件公司的OverMax引擎。
Quantumas引擎(国人开发)
Valve公司的Source Engine(起源引擎)
Infinity Ward工作室的IW 引擎。(其中有IW 2.0、IW 3.0、IW 4.0、IW 5.0版本,著名的使命召唤系列游戏作品就是采用此引擎,中文译名无尽引擎)
幻影游戏引擎(国产,支持PC、IOS、Android的3D和2D游戏开发,也可以支持Web2D),支持程序语言:C++、Lua、VB、C#、易语言、Objective C、javascript。
搜狐畅游公司的黑火引擎
完美世界公司的Athena引擎
Unity Technologies开发的Unity3D引擎
日本SiliconStudio公司的Orochi 4(Mizuchi图形引擎)(square-enix公司Gunslinger Stratos系列使用的引擎)
日本Square enix公司的Luminous(夜光引擎)(最终幻想15使用的引擎)
克罗地亚Croteam公司的Serious引擎(代表游戏为《英雄萨姆》、《英雄萨姆:第二次遭遇》),Serious II引擎(代表游戏为《英雄萨姆2》)
三.游戏引擎有哪些可实现功能?
游戏引擎是一套由多个子系统共同构成的复杂系统,从建模、动画到光影、粒子特效,从物理系统、碰撞检测到文件管理、网络特性,还有专业的编辑工具和插件,几乎涵盖了开发过程中的所有重要环节,以下就对引擎的一些关键部件作一个简单的介绍。
首先是光影效果,即场景中的光源对处于其中的人和物的影响方式。游戏的光影效果完全是由引擎控制的,折射、反射等基本的光学原理以及动态光源、彩色光源等高级效果都是通过引擎的不同编程技术实现的。
其次是动画,游戏所采用的动画系统可以分为两种:一是骨骼动画系统,一是模型动画系统,前者用内置的骨骼带动物体产生运动,比较常见,后者则是在模型的基础上直接进行变形。引擎把这两种动画系统预先植入游戏,方便动画师为角色设计丰富的动作造型。
引擎的另一重要功能是提供物理系统,这可以使物体的运动遵循固定的规律,例如,当角色跳起的时候,系统内定的重力值将决定他能跳多高,以及他下落的速度有多快,子弹的飞行轨迹、车辆的颠簸方式也都是由物理系统决定的。
碰撞探测是物理系统的核心部分,它可以探测游戏中各物体的物理边缘。当两个3D物体撞在一起的时候,这种技术可以防止它们相互穿过,这就确保了当你撞在墙上的时候,不会穿墙而过,也不会把墙撞倒,因为碰撞探测会根据你和墙之间的特性确定两者的位置和相互的作用关系。
渲染是引擎最重要的功能之一,当3D模型制作完毕之后,美工会按照不同的面把材质贴图赋予模型,这相当于为骨骼蒙上皮肤,最后再通过渲染引擎把模型、动画、光影、特效等所有效果实时计算出来并展示在屏幕上。渲染引擎在引擎的所有部件当中是最复杂的,它的强大与否直接决定着最终的输出质量。
引擎还有一个重要的职责就是负责玩家与电脑之间的沟通,处理来自键盘、鼠标、摇杆和其它外设的信号。如果游戏支持联网特性的话,网络代码也会被集成在引擎中,用于管理客户端与服务器之间的通信。
也就是说,引擎相当于游戏的框架,框架搭好后,关卡设计师、建模师、动画师只要往里填充内容就可以了。
四.开发一款游戏引擎需要用到哪些知识与技术?
制作游戏引擎需要学习数学基础,算法,图形学,数据结构,数据库,OpenGL/DirectX等图形的API,以及C/C++技术。
最后
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