3D 游戏实战开发 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 16 天

3D 游戏中的实体模型、材质与位姿:

在 3D 游戏中,实体模型、材质和位姿是非常重要的概念,它们共同构成了游戏中的 3D 场景。

实体模型指的是 3D 游戏场景中的物体,它们通常由许多个几何形状(如三角形、矩形等)组成,这些几何形状称为多边形。一个实体模型通常会有一个中心点,也就是物体的原点,同时也包含了物体的大小、形状等信息。

材质是指一个实体模型的外观特性,如颜色、纹理、光泽等等。材质可以是单一的颜色,也可以是复杂的图案纹理,还可以包含反射率和折射率等高级特性,以模拟物体在不同光照条件下的表现。

位姿指的是一个实体模型的位置和方向。在 3D 空间中,每个实体模型都有一个位姿,用来描述物体在世界坐标系中的位置和旋转角度。通常来说,位姿由位置向量和旋转矩阵或四元数组成。

实体模型、材质和位姿是 3D 游戏中的三个基本要素,通过组合不同的实体模型、材质和位姿,可以创造出非常丰富多彩的 3D 场景。

相机、光照、天空盒:

在3D游戏中,相机(camera)、光照(lighting)和天空盒(skybox)是实现真实感场景的重要组成部分。

相机定义了场景的观察位置和方向,玩家所看到的画面都是从相机的视角呈现出来的。相机还可以定义画面的视野范围、画面比例等属性,来调整画面的表现。

光照决定了场景中物体的明暗和阴影。在3D游戏中,光照通常包括环境光(ambient)、平行光(directional light)、点光源(point light)、聚光灯(spot light)等类型。根据不同的类型、方向和强度,光照可以制造出不同的光影效果。

天空盒是一个用于模拟远处天空和地平线的技术,通常用于制作室外场景。天空盒是一个立方体贴图,它的六个面上分别绘制着远处天空的图像,场景中的相机则被放置在这个立方体贴图的中心,玩家在游戏中观察到的天空和地平线都是由这个贴图组成的。

游戏控制、刚体属性与物理碰撞:

游戏控制、刚体属性与物理碰撞都是 3D 游戏中非常重要的概念。下面简单介绍一下这些概念:

  1. 游戏控制:游戏控制指的是玩家如何操纵游戏中的实体(例如角色)进行移动、跳跃、攻击等操作。在 3D 游戏中,游戏控制通常由玩家操作的设备(例如键盘、手柄等)和游戏引擎中的代码实现。
  2. 刚体属性:刚体属性指的是实体的物理特性,例如质量、惯性、摩擦力等。在 3D 游戏中,刚体属性是模拟真实世界物理效应的重要手段,它可以使游戏中的实体有更加真实的行为表现。
  3. 物理碰撞:物理碰撞指的是实体之间的物理交互。在 3D 游戏中,物理碰撞通常由游戏引擎中的物理引擎计算得出,它可以模拟出实体之间的碰撞效应,例如弹性碰撞、非弹性碰撞等。

综上所述,游戏控制、刚体属性与物理碰撞都是 3D 游戏中必不可少的概念,它们可以让游戏中的实体有更加真实的行为表现,提高游戏的可玩性和趣味性

玩法逻辑与游戏UI:

玩法逻辑与游戏 UI 是游戏中非常重要的两个部分。玩法逻辑是指游戏中的核心逻辑,包括游戏规则、玩家操作、AI 行为等等。游戏 UI 则是游戏中的用户界面,包括菜单、按钮、面板、头像、血条等等。

在游戏开发中,玩法逻辑和游戏 UI 通常是分离的,即游戏逻辑和界面逻辑分别由不同的代码实现。游戏逻辑通常由游戏引擎或游戏框架提供的脚本或代码实现,而游戏 UI 则通常由游戏 UI 库或者特定的 UI 设计工具实现。

在开发过程中,需要根据游戏的类型和需求,设计和实现不同的玩法逻辑和游戏 UI。例如,如果是一个角色扮演游戏,需要实现人物的属性、技能、装备等等,而游戏 UI 则需要设计人物信息面板、任务面板、商城等等。如果是一个射击游戏,需要实现武器、弹药、敌人 AI 等等,而游戏 UI 则需要设计游戏菜单、游戏设置、暂停面板等等。

总之,玩法逻辑和游戏 UI 是游戏中非常重要的两个部分,它们决定了游戏的可玩性、趣味性和用户体验。在开发游戏时,需要根据游戏类型和需求,认真设计和实现玩法逻辑和游戏 UI,以达到预期的效果。