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步入21世纪,伴随着数字娱乐业的发展,3D游戏产业得到了空前的繁荣。但是游戏业的发展少不了计算机多媒体技术发展的支撑。做为游戏的引擎更是功不可没,它已经成为推动游戏开发的高层平台。可以在不变模式的情况下,快速开发出新的游戏。引擎就是,这些可以使高层开发者直接使用而不必关心底层的主控程序,如三维对象的移动,碰撞等。研究引擎技术,在3D游戏和VR产品中,具有非常重要的意义。在引擎的相关技术中,3D场景的管理和组织技术,对于引擎技术起到关键基础作用。因为其它的渲染技术和碰撞检测技术,往往是基于某种特定的场景组织方式,也就是说场景管理和组织方式决定了依赖它的其它更高级的技术。而实践中为了有效管理场景,提高管理效率,一般是根据场景自身的特点进行划分的,如BSP树管理技术特用于正交或近似正交的对象,一般是人工建筑物,如房子、大厦。而Octree树技术适用于户外没有规则的对象,如大型户外场景。但在实际的应用中,可能存在室外与室内两种场景共存的环境,这时就需要在引擎中结合两种场景管理方式,如虚拟城市。本文将首先深入分析3D引擎的一些特点,包括3D图形引擎通用的构架,以及构架中的主要子系统。然后引入了一款开源的面向对象的Ogre3D图形引擎,并从总体上介绍了Ogre的体系结构,核心对象,以及核心对象间的关系,且以开发框架为开端,逐步引入Ogre的使用方法。再次,比较了室内场景管理技术与室外场景管理技术的不同。针对流行的室内场景管理技术-BSP树技术,深入它的理论探讨BSP树的相关技术,以及BSP树在理论上的优缺点。LOD层次细节表达方式,MRBSP树在多层次地形的表达。综合上述所示,本文给出了使用Ogre3D引擎的三维漫游系统的室内漫游的面向对象的设计方案,同时实现了碰撞检测,增强了真实感。并通过用例比较了基于两种3D API平台:DirectX和OpenGL在画质,效率上的比较。用以说明这两种平台的不同适用环境。最后,通过对Ogre图形引擎的实用设计和场景管理技术的研究总结,提出了对Ogre图形引擎的新的应用展望,以及3D引擎中其它研究方向。