【作者】 谢明；

【导师】 左航； 刘清华；

【作者基本信息】 四川大学 ， 软件工程， 2004， 硕士

【摘要】 近几年来，由于3D硬件绘图技术的突破，使得实时描绘的画面越来越精致，而且3D游戏性更多元化更逼近真实世界，因此在游戏产业中，3D游戏已经逐渐取代2D游戏而成为游戏市场的主流，即使是网络游戏，也慢慢趋向3D化。在3D游戏制作方面，欧美和日本的一些厂商都拥有自己成熟的3D游戏引擎，他们所制作的游戏也有庞大且固定的玩家群，诸如《虚幻》系列、《合金装备2》等，甚至被奉为经典，市场潜力巨大。国内3D游戏近年来也不乏精品，如长久以来倍受好评的《轩辕剑》，《仙剑》系列都开始向3D游戏过渡。 目前流行的3D游戏开发技术主要有Direct3D和OpenGL。在我所研究的项目中，采用Direct3D技术开发一个第一人称射击游戏。在图像方面需要解决的主要问题在于：地形的生成和渲染、光线的运用、3D模型和2D对象的调用和显示、模型的轮廓绑定、粒子系统等等。 本文主要介绍了用DirectX 9.0进行计算机图像设计的技术，其中着重强调了在游戏方面的应用。其中讲述了Direct3D的基本原则和一些较高级的技术。从开发者的角度来说，DirectX是一组windows平台上的多媒体API。本文中主要论述的是其中的Direct3D，也就是用于3D图像编程的部分。 本文主要有以下要点：首先第一部分介绍了3D编程中所需的一些数学知识，诸如3维空间中的矢量、平面，3D变换所需的矢量和矩阵运算知识等等；第二部分，讲述了Direct3D与显示硬件的关系，Direct3D所扮演的角色，设备的分类和运用及初始化，三维空间的本地坐标系、世界坐标系、投影坐标系等概念。四川大学工程硕士学位论文基于DireCtX 9.0的3D游戏设计介绍了怎样在Direct3D中显示3D对象，顶点及索引的存储方式，3D技术的一些元素，诸如光，包括光源的种类和光与表面相交的情况等。材质，简单几何体的渲染，包括凡何体表面纹理的显示;作为最主要的第三部分，着重讲述了Direct3D中各种技术，主要是地形的渲染，包括灰度图的制作，模拟真实地形平滑的显示，为赋予地形以纹理和光线使其更加真实等。粒子系统，构成粒子的一些主要元素，怎样在Direct3D中描述粒子系统，并建立一个可方便操作的粒子系统。虚拟摄像机，包括摄像机的原理和对摄像机进行柔性操作的方法。调用和渲染3D模型，包括模型文件的原理和对模型的绑定等等。 通过本文介绍的基本知识，可以做到3D游戏中基本的场景生成和显示，创建简单的几何体或者调入复杂静态3D模型并赋予纹理使其更加真实，通过矩阵的变换控制模型的大小，形状，移动方式等等，并运用粒子系统使场景效果更加丰富。关键词:设备渲染通道粒子系统更多还原

【Abstract】 This study is an introduction to programming interactive 3D computer graphics using DirectX 9. 0, with an emphasis on game development. It teaches you the fundamentals of Direct3D, after which you will be able to go on to learn and apply more advanced techniques. Assumingly, since you have this book in your hands, you have a rough idea of what DirectX is about. From a developer’ s perspective, DirectX is a set of APIs (application programming interfaces) for developing multimedia applications on the Windows platform. In this study we are concerned with a particular DirectX subset, namely Direct3D. As the name implies, Direct3D is the API used for developing 3D applications.This study is divided into three main parts. Part I explains the mathematical tools that will be used throughout this book. Part II covers elementary 3D techniques, such as lighting, texturing, alpha blending, and stenciling. Part III is largely about using Direct3D to implement avariety of interesting techniques and applications, such as picking, terrain rendering, particle systems, a flexible virtual camera, and loading and rendering 3D models (XFiles).Finally, you may wonder what kinds of games you can develop after reading this study. The answer to that question is best obtained by skimming through this study and seeing the types of applications thatare developed. From that you should be able to visualize the types of games that can be developed based on the techniques taught in this book and some of your own ingenuity.更多还原