随着中国网络游戏产业的发展,网络游戏的市场规模不断扩大,这就使得网络游戏的核心部分游戏引擎成为计算机图形图像研究领域的热点问题。网络游戏是属于虚拟现实模拟系统的一种,它们都具有在计算机系统中创建出具有沉浸性、真实感的场景的强大功能。随着计算机软硬件水平的不断发展,特别是图形处理器(GPU)的不断发展,基于图形图像引擎渲染的场景的真实感就成为衡量图形图像引擎功能和性能的一个重要标准。本文对三维图形图像引擎和基于图形图像引擎的编辑工具进行深入研究,主要内容包括:在提高虚拟场景的沉浸性和真实感方面,研究了基于三维图形图像引擎的后处理特效的一些关键问题和基于后处理特效的特效编辑器的研究与实现。其中包括景深、运动模糊两个特效,并在已有的引擎上开发了插件,本文的课题研究主要集中在以下三个方面:一、本文从透镜成像原理出发,对国内外的景深算法进行研究,并在此基础上提出了一种在计算机虚拟场景成像时实时的进行“自动变焦”景深的算法。该算法利用了MRT(Multiple Render Targets)技术和GPU可编程技术,通过对清晰图,灰度图,模糊图的融合,实现了实时“自动变焦”景深模拟。二、本文在研究成像机制的基础上,对国内外运动模糊的研究现状进行深入研究,并在此基础上实现了通过速度缓存实现运动模糊的算法。算法是通过在GPU上对前后两帧图像的处理,得到物体的运动速度和方向,并在此基础上进行插值模糊,模拟了真实的运动模糊效果,并使得模拟的性能得到了提高。三、在模拟了景深和运动模糊后,本文基于这两种特效开发了两个插件,并在插件的基础上进行了特效编辑器的设计与实现。特效编辑器是一种可视化地对后处理特效进行编辑的工具,并把编辑的结果存储为特效文件的编辑工具。它可以方便快捷地对后处理特效进行编辑和属性的设置,并且具有很好的扩展性。特效场景编辑器可以通过使用特效文件在场景中加入特效文件中具有的特效效果。最后对本文所涉及的算法和思路进行总结并提出改进建议和做进一步展望。