DirectX在游戏开发中的应用设计论文.doc

1目录一、引言.1二、游戏开发所需技术及DirectX简介.11DirectX概述.12开发平面游戏所需要的技术分析.23开发3D游戏所需要的技术分析3三、平面游戏LeapMan的实现.41DirectDraw在二维图形处理方面的功能分析42LeapMan游戏中图片素材预置.73概要设计与算法分析.74LeapMan的详细设计.10四、三维游戏PoolsUp实现.121三维模型的建立.122碰撞算法分析.133Direct3D在PoolsUp中的应用15五、DirectInput与DirectSound在游戏开发中的应用19六、结束语.21致谢.22参考文献.232摘要：当游戏作为一种很重要的娱乐手段被大众接受时，游戏产业就已经注定会带巨大的经济效益。文章针对目前市场上流行的Windows平台下的主导开发工具DirectX对游戏开发进行初步的探讨，以两个不同类型的游戏的实现过程来研究DirectDraw、Direct3D在二维和三维图形处理方面的应用，同时也对DirectSound、DirectInput也进行了初步的研究。关键词：游戏开发游戏开发包DirectDrawDirect3DDirectMusicDirectInput游戏引擎ApplicationofDirectXInGameDevelopmentAbstract:WhenGamewasacceptedbymanypeopleasaveryimportantenterainmentmeans,Game-industrywillbringtousenormouseconomicbenefitindisputably.ThisdissertationaimtothemostpopularOperatingSystemWindowsandusingtheleadinggamedevelopmenttoolskitsDirectXbaseit,discussingelementaryhowtodevelopagame.TheemphasesistheuseofDirectDrawandDirect3Dingraphicsprocessingintwodimensionandthreedimension.andthesimplyintroduceofDirectSoundandDirectInput.Keywords:Game-DevelopmentDirectXSDKDirectDrawDirect3DDirectMusicDirectInputGameEngine3一、引言从2001年开始，游戏作为一种产业已经渐渐的为中国大众接受，它所带来的经济效益和社会效益更是人们之前没有估计到的。目前电子竞技已经成为一个本科专业，游戏开发也是“863计划”中一个重要攻关方向。从事游戏行业对软件开发的人员来说有着很广阔的前景。游戏开发相对其他软件开发来说特别复杂，它需要解决图形显示、网络传输、声音处理、I/O控制等问题，这些一般都必须借助游戏开发包(游戏引擎)来实现。图形技术的解决方案有OpenGL和DirectX，OpenGL是三维图形的API标准，但DirectX除了能解决三维图形问题，而且支持2D图形、音效管理、网络互连、外设控制等，它作为一套完整的游戏开发包而成为事实上的行业标准。本文分别以一个二维游戏和一个三维游戏的开发过程来论述DirectX在游戏开发中的应用，向人们展示了各种商业游戏开发的基本方法和一般过程。二、游戏开发所需技术及DirectX简介1DirectX概述在Windows环境中，程序一般不能直接访问硬件，对硬件功能的利用一般都只能通过能用GDI和MCI等设备接口来实现。游戏对实时性要求特别高，这使得稍大规模的游戏都无法在WindowsGDI环境下运行。为了解决这个问题，微软公司开发出了DirectXSDK。这是一些基于COM技术的组件。在调用DirectX函数或是Method的时候，其实是调用一些DirectXDLL，然后这些DLL再调用显卡厂商所写的驱动程序，也就是说真正驱动硬件的是厂商所写的驱动程序1，这就使得程序执行效率非常高，并且能极大可能的把硬件的全部功能都发挥起来。同时，DirectX也具有各种硬件仿真功能，如果调用的功能硬件加速器不支持，DirectX就利用自己的仿真加速器来实现同样的效果。这样用DirectX编出的游戏4不再担心硬件功能不支持的问题了。DirectX的功能非常强大，它包括以下几个组件：DirectDraw直接操纵显卡，支持图像的移动、拉伸等各种功能DirectSound提供低延时的声音混合系统，支持硬件加速DirectPlay简化游戏使用通讯设备的入口，提供通讯功能的集成和多种通讯协议统一接口功能Direct3D提供三维图形显示的支持DirectInput兼容所有的输入外设，简化游戏控制方法DirectSetup简化游戏安装过程，提供多用户登陆的方法以运行程序DirectMusic支持MIDI音频，支持运行时动态作曲。DirectX到9.0版时，新的组件DirectGraphics已经代替了DirectDraw与Direct3D。其他组件的功能也进行了进一步的扩展。DirectX在开发游戏方面的强大功能将会在本文的论述中看到。目前它的应用范围已经远远的超过了游戏开发领域，Windows平台下音频与视频的处理大部分也是利用DirectX来实现的。相信今后DirectX的领域会更加广泛。2开发平面游戏所需要的技术DirectDraw技术主要是为了解决二维平面游戏的问题而引入的。在DirectDraw的诞生之前,每个游戏厂商都不得不写自己的游戏引擎,而这种游戏引擎过多的依赖机器硬件所提供的图形功能，而且往往会局限在某一种硬件平台，所以当时的游戏开发具有相当大的困难。但纵观各种2D游戏