3D游戏引擎高端实战培训【精品PPT课件】

3D游戏引擎高端实战培训 什么是 3D引擎？ 3D引擎能做哪些事 情？ 商业引擎 开源引擎 自研引擎 UE4、 CryEngine、 BigWorld、 Torque、 Unity Ogre引擎 具备哪些能力？ C+，图形库， GPU编程 C+封装 C+特性：继承，封装，多态 C+语言基础视频 csdn视频课程 动态库和静态库 库 C+编译过程 C+静态库 【 静态库 】 ，是因为在链接阶段， 会将汇编生成的目标文件 .o与引用到的库一起链接打包到可执行文件中。 因此对应的链接方式称为静态链接。 静态库特点 1、静态库对函数库的链接是放在编译时期完成的。 2、程序在运行时与函数库再无瓜葛，移植方便。 3、 浪费空间和资源，因为所有相关的目标文件与牵涉到的函数库 被链接合成一个可执行文件。 举例如下： 举例如下： 举例如下： 使用如下： 使用如下： 空间浪费是静态库的一个问题。 DirectX OpenGL OpenGLES GDI DirectX DirectX组成的组件有： Direct3D： 主要用于绘制 3D图形。（ 3D graphics） Direct2D： DirectWrite： Xinput： XAudio2： DirectCompute： GPU通用计算 API。 DirectXMath： 针对游戏优化的高速数学运算 API， 特别支持单精度浮点运算及矩 阵运算，使用 SSE2指令集。 DirectSetup： 用于 DirectX组件的安装，以及检查 DirectX的版本。 DirectX Media： DirectShow可支持多媒体录音（ multimedia playback） 以及数据流媒体（ en:streaming media）， DirectX在网页上的转换，还有 Direct3D可保留 3D图像更清 晰的解析。 DirectX Media Objects： 支持数据流对象，编码，解码 OpenGL OpenGL是一套应用程序编程接口 (API)，借助这个 API我们开发 人员就可以开发出对图形硬件具有访问的能力的程序。 OpenGL函数库一般包含在两个库中，分别称为 GL或 GLU #include #include OpenGLES OpenGL ES (OpenGL for Embedded Systems) 是 OpenGL三维图 形 API 的子集，针对手机、 PDA和游戏主机等 嵌入式设备 而设 计。 OpenGL ES 是从 OpenGL 裁剪的定制而来的，去除了 OPENGL ES glBegin/glEnd， 四边形（ GL_QUADS）、 多边形 （ GL_POLYGONS） 等复杂图元等许多非绝对必要的特性。经过 多年发展，现在主要有两个版本， OpenGL ES 1.x 针对固定管线 硬件的， OpenGL ES 2.x 针对可编程管线硬件 GDI GDI是 Graphics Device Interface的缩写，含义是 图形设备接口 ， 它的主要任务是负责系统与绘图程序之间的信息交换，处理所 有 Windows程序的图形输出。 在 Windows操作系统下，绝大多数具备图形界面的应用程序都离 不开 GDI，我们利用 GDI所提供的众多函数就可以方便的在屏 幕、打印机及其它输出设备上输出图形，文本等操作。 矩阵运算 矩阵运算 向量运算 向量运算 GPU介绍 GPU英文全称 Graphic Processing Unit， 中文翻译为 “图形处理器 ”。 与 CPU不同， GPU是专门为处理图形任务而产生的芯片。 GPU 线程可以动态地衍生新线程，从而更好地适应数据流。 通过最大程度地简化与 GPU 的往来通信，动态并行技术可以大大简化并行编程， 让更多流行算法支持 GPU 加速，比如自适应网格加密、计算流体动力学，实时阴影等等。 GPU编程语言 Shader language目前有 3种主流语言： 基于 OpenGL的 GLSL（ OpenGL Shading Language， 也称为 GLslang） 基于 Direct3D的 HLSL（ High Level Shading Language） NVIDIA公司的 Cg （ C for Graphic） 语言 CPU和 GPU区别 CPU和 GPU区别 OBJ文件是一种文本文件 格式举例： v -0.58 0.84 0 v 2.68 1.17 0 v 2.84 -2.03 0 v -1.92 -2.89 0 f 1 2 3 4 格式举例： v -0.58 0.84 0 v 2.68 1.17 0 v 2.84 -2.03 0 v -1.92 -2.89 0 f 1 2 3 4 格式举例： v -0.58 0.84 0 v 2.68 1.17 0 v 2.84 -2.03 0 v -1.92 -2.89 0 f 1 2 3 4 屏幕坐标 视口坐标 (1)从普通坐标转换成齐次坐标时 如果 (x,y,z)是个点，则变为 (x,y,z,1); 如果 (x,y,z)是个向量，则变为 (x,y,z,0) (2)从齐次坐标转换成普通坐标时 如果是 (x,y,z,1)， 则知道它是个点，变成