游戏设计游戏制作技术介绍PPT课件.pptx

文档介绍：5. 1 基础用语
三维坐标系(3D Coordinate System)
X
Z
Y
左手系
X
Z
Y
右手系
0
0
向量(Vector)
在三维图形中，向量主要使用于隐面消除(Backface culling)和着色(Shading)，有时候也用于需要进行物理学运算的直线及平面的方程式。
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顶点 (Vertex)
所谓顶点，是指表示二维空间或者三维空间上某一位置(Position)的点。在游戏编程中多使用顶点来表达。另外，在屏幕图面上实际显示出来的物理学中的点称为像素。
多边形 (Polygon)
三点可以组成一个面(Face)，三个点组成的三角形称为多边形(Polygon)。另外，几个多边形也可以组成一个面，这里假定面和多边形都是由三角形组成的。
边 (Edge)
多边形中，连接顶点和顶点的直线称为边(Edge)，存储数据的方式中，存在half-edge模式等方式。在Direct3D一类的实时3D情况下，主要采用“顶点+索引”的方式。
网格 (Mesh)
多边形在最小的三维空间上可以组成面，用一些多边形可以组成一个三维物体，称为网格。
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三角形图元渲染方式
一个图元是系统将处理的效果的最低级别的物理表现。更进一步解释，一个三角形就是一个图元。物体模型是由许多三角形组成的，它们具有空间拓扑结构。而任何数据在计算机中都是以线性模式来存储的，在Direct3D数据流中三角形的存储组织方式有以下几种。
1
2
6
3
4
5
1）Triangle Lists
2
1
3
4
5
6
7
2）Triangle Strips
1
3
5
4
6
3）Triangle Fans
1
2
3
4
2
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变换(Transform)
最基本的变换包括移动(Transition)、旋转(Rotation)和缩放(scale)，这些变换都是通过矩阵来实现的。仅通过移动和旋转构成的矩阵称为仿射变换(Affine Transform)，
矩阵(matrix)
高中数学课程已经有过移动矩阵和旋转矩阵的讲解，矩阵这一工具非常有用，特别是在三维图形中，数据量越多，矩阵就越有用。
纹理(Lexture)
仅仅依靠三维顶点在画面中构成物体受到的制约因素很多，特别是表现一些细微物体的时候，需要很多顶点，这在存储器和CPU受到限制的PC系统中无疑是一个大难题。所谓纹理，就是给三维物体填充上二维图形(jpg、bmp、gif)，可以实现仅用顶点难以表现的多样效果，这种给三维顶点填充二维图形的操作称为贴图(mapping)，因此，为三维物体进行纹理填充的操作就是纹理贴图，用作贴图的二维图形称为纹理或者纹理图。
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着色(Shading)
所谓着色，是指在多边形中填充阴影和颜色的操作。多边形是由具有三维坐标值的顶点构成的．它们必须经过着色才能表现为各种物体。着色技巧的方法多种多样，有代表性的着色方法分别为：
平面着色(Flat Shading)，
高洛德着色或高氏渲染(Gouraud Shading)，
补色着色(Phong Shading)，
辐射着色(Radiosity)，
光线跟踪(Raytracing)等。
其中，在大部分显卡中，支持硬件加速的方法有平面着色和高洛德着色两种。其他着色方法的运算量较大，支持显卡硬件加速比较困难，不太常用。
有一些方法可以通过着色编程直接实现。
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角色、场景、道具制作
5. 2. 1 建模
游戏3D美术是一种低多边形的艺术
Poly建模
3DS max中可以使用Mesh、Poly、Patch和NURBS等建模工具，但由于游戏用到的角色模型是以低面数模型为基础，因此几乎没有使用NURBS方法的，而是使用多边形Poly建模，Maya同样具有Poly建模方式。
在3D软件中制作游戏模型的时候，通常都是用四边形面，只有在计算面数的时候才转换为三角面来计算。
LOD系统需要建立模型的多个版本，并将依据模型离观察者的远近程度来改变屏幕上的LOD级别
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Polygon建模