生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
【转】3D图形引擎（DX9）: FX
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
【轉】3D圖形引擎（DX9）: FX
做圖形程序已經很多年了，積累了一些經驗。
來這個論壇也有好幾年了，遇到問題的時候，也會在這里發帖子問，也很感謝大家的回答與幫助，希望能多認識一些朋友，大家多交流、分享。
做這款項目也有蠻多年了，終于上線了，端游，整整6年的時間耗費在這上面，身心疲憊，不過總算是有收獲，上線了，也算給了自己一個交代。這款項目，圖形這塊花了大概3年多，后面2年多基本就是在做管理了，順便改改Bug，增加一些美術提的小需求。這個文檔去年就整理了，但是游戲沒上線，沒有經過驗證，也是沒有心思來處理這事，就放下了。今年產品上線了，7月臺灣版本也要上了，今天在公司整理資源時，發現了這篇文檔，也就來這里發一下帖子。
以下是引擎的相關技術文檔：
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寫在前面：圖形引擎技術是為游戲服務的，所以它的宗旨是：在目前主流硬件的基礎上做與之相應的功能。所有技術都應該考慮效率，如果在效果與效率兩者之間選擇，那么我的選擇是：效率。 經過幾年的技術積累，工具非常齊全，包括場景編輯器，技能編輯器，關卡編輯器，劇情編輯器等，這些編輯器都應該屬于圖形引擎。尋路系統集成了Google的recast導航網格，物理碰撞系統集成了intel的havok物理引擎。在需要的時候，可以再增加很多的功能，讓畫面更好，讓功能更強。因為美術成本的問題，放棄了NormalMap。
1，DeferredShading，支持無限多盞燈光，在游戲場景中最多時會有幾百盞實時點光源存在，且角色、怪物本身或者法術都可能帶有實時的點光源。如下圖，每一個藍色線框球都是一盞點光源。 2，無縫LOD地形技術，根據視點遠近以及地形起伏坡度判定網格細密程度，在避免畫面突變的情況下，盡量減少三角面的數量。并且在整個地形設計時采用貼圖與地塊分離技術，即地塊的貼圖數量和地塊本身無關，而是與其貼圖格相關，這樣能讓地塊使用無限貼圖，讓美術能制作更加多樣化的地形。
3，真實水體、海洋。倒影、水波、水體邊緣、泡沫、陽光反射等構成了我們真實的水體。也能很方便的制作真實的河流，即把已經制作好的場景導回3dmax中，然后根據其河床，按照規范制作河流模型，再導出給場景編輯器使用，則可制作出有流向的河流。
4，PSSM，把整個視錐分割成幾個部分，最后整合成一個屏幕級別的陰影圖，再貼回場景。在此基礎上，還做了幾個變種，比如根據視距讓陰影生成變頻；對物件分類，增加大陰影圖等，以提升效率。【并且對于點光源，也能使其產生能夠有陰影的錯覺，這樣能方便做室內場景】
5，SSAO，根據屏幕空間的Normal以及Depth圖，生成一張遮蔽圖，再貼回場景，讓場景立體感更強。并且在真實場景中做到了，在移動中肉眼很難感知遮蔽抖動的問題。
6，體積光，太陽光或者強光源通過一些物件的遮罩，出現類似光線的效果。
7，Edge-FXAA，關于抗鋸齒，我們采用的是快速邊緣抗鋸齒的方法，FXAA是Nvidia主推的一種基于圖像的抗鋸齒的方法，在此基礎上我們做了改進，不僅性能得到大幅提升，并且避免了其造成畫面模糊的不好現象。
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8，濾鏡，讓畫面變得更清晰，參照CryEngine的類似效果。在游戲中一對比就會有很明顯的感覺，下左圖是原始畫面，下右圖是通過濾鏡后的畫面。
9，HDR，提升畫質，下左圖為關閉HDR，下右圖為開啟HDR的效果。
10，植被系統，我們有專門的植被系統，用于大規模鋪設地面的植被，給予場景豐滿的感受，且分等級讓植被顯示，適應于不同機器。當玩家在植被中走過時，植被會被玩家推向兩邊，造成動態植被的感覺。
11，OcclusionCulling，遮擋剪裁，對于大規模場景來說，需要用遮擋剪裁來大幅提升性能。如下圖，把場景分成很多遮擋塊（紫色線框），當一個遮擋塊被場景擋住時，則整個遮擋塊都不會被渲染，甚至更新，這樣能極大提升性能。而這個功能是完全對美術屏蔽的，是引擎內部自動根據美術刷出的場景，以及擺放的物體的綁定盒而自動生成的。而對于角色、怪物來說，我們也給予其一個與之匹配的AABB，讓它參加遮擋剪裁過程，如果當前幀不在視野內，它不會參與更新和渲染，這樣也能極大的提升性能。
12，尋路系統。無縫3D地形的尋路是一個非常麻煩的事情，我們采用了路點+Recast的方式來做，使用Recast生成很多單獨的導航網格，用路點把這些導航網格連接起來，這樣就可以在無縫地形上進行尋路。如下圖，紅色線連接白色路點，這是路點的連通關系；綠色線框是地塊，它會生成導航網格，最終這些紅色連通路點線以及導航網格構成了我們的尋路系統。
13，碰撞系統。我們的碰撞系統采用Intel的havok物理系統，通過對Intel的havok以及Nvidia的Physx兩個物理系統的評估后，Intel的havok是最適合做無縫地形的物理碰撞系統。在大規模物件的場景中，特別是主城中，如果采用老的碰撞box來堆積，對美術來說，這是噩夢，所以為了方便美術制作場景，以及性能上能滿足我們需求，采用havok是很好的選擇。美術可以直接對物體做簡模，和物體一起放到場景中，并不需要其他額外的操作，引擎會自動識別且生成碰撞數據，提供給客戶端使用。
14，區域系統。為了方便策劃編輯區域，定義一些玩法，我們增加了區域系統。在場景我們給予黃色線構成的未填充的方格來確定區域，藍色填充方格的地方為當前使用的區域。策劃可以給予這樣的區域以屬性。
15，三維高度數據系統【服務器使用】。紅色、綠色、藍色等線框分別代表不同的層級，最終會生成一組組的數據提供給服務器使用，使之可以簡單的判定高度層級、阻擋以及做一些邏輯處理。
16，角色Avartar系統，整個角色的身體，除去頭發以及肩膀外，都合并成一個部件，且在貼圖上采用了我們獨特的方法，在貼圖盡量小的基礎上，讓整個畫質更好。如下圖角色，整個角色的貼圖只有一張512*512的Base圖，以及與之配套的Specular圖，并且還有優化空間，比如Specular圖可以減少為256或者128。如下圖，雖然才512的貼圖，但是實際精度并不差。 17，角色動作系統，我們做了3dmax導出插件，使之與引擎匹配識別Bip骨骼，把角色分為上下半身，讓整個角色可以做到完美的上下半身分離，在動作合并的時候，讓玩家可以在移動中戰斗。
18，航拍，能夠把整個地形按照地塊拍照，且能生成大地圖，提供給美術以及客戶端使用。
19,整體場景物件的兩套坐標系系統，因為無縫地形太大，所以坐標會很大，如果用很大的坐標浮點數去shader里面計算頂點位置，可能會造成角色蒙皮的抖動、陰影的抖動等，所以我們采用了雙坐標系系統，即：實際world坐標提供給客戶段使用，而渲染坐標系的零點根據攝像機world坐標在移動，讓渲染坐標系下的參與計算的頂點坐標數據盡量小。
其他，還有很多其他的功能，細節等，比如：DOF、倒影優化、觸發器、物件鏈接、地形高度圖使用、shader合并渲染等小功能、小系統就不一一列出了。 鏈接：http://www.opengpu.org/forum.php?mod=viewthread&tid=18131
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【转】3D图形引擎（DX9）: FX的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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