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3D游戲之神-——約翰.卡馬克

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QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二)

    本來想直接進入quake源碼分析,但發現如果沒有好的寫作框架,就憑QUAKE引擎這么大的代碼群,真的很難寫的,所以決定先搭一個分析框架,定義好各個章節,爭取在本周內全部完成該工作,然后從下個禮拜開始就往分析框架里面填寫內容了!哈哈!!
     聲明:1。本人從未進入程序員行列,只是喜好才寫這些文章的,所以在文章寫作過程中,有任何技術性的錯誤,以及沒有甬道正確的術語,請見諒(因為很多quake中的術語都是我自己定義的)
                2。在整體的分析過程中,并不一定按照目錄所定義好的順序來寫的,想到什么就寫什么,這就是博客的精神把!!整個目錄框架是分析的思路,可能會改變。
                3。在目錄各個章節都是主題的定義,我會在空閑時間慢慢的填進去的,希望能夠最終堅持下來形成一整套關于quake系列比較系統的文擋。
                4。 本人的目的是在中國形成一個比較活躍的以quake為基礎的社群,希望更多的人了解quake的精神,我想在中國研究quake引擎的人應該很多,高手更是不少,但是在中國的網絡上卻看不到系統的quake源碼分析,不知道為什么??所以由本人,一個不在程序員序列的圖形學愛好者來稍微引導一下。由于本人不屬于程序員,因此也更本沒有所謂違反某個軟件公司的知識產權,具有更大的靈活性,希望其他地方的各個quake高手進行完善與修整本人所寫的東東。
             5。 本人渴望與從事游戲行業的程序員進行交流。由于本人的生活圈子與程序員根本不搭界,所以沒有機會和從事游戲設計的人員進行交流,很郁悶啊。很想了解一下現在的圖形學在中國處于什么狀態,各個游戲公司底層的引擎是自己開發的還是使用開源的或則是購買世界著名的游戲引擎。希望能有機會與各位交流,本人的qq號碼是47178234,本人生活在上海,如果有上海的高手,我們可以多多交流,時而可以face to face的交流拉,以增加對程序員生活的真正了解!! 

目錄:

 第一章:QUAKE引擎的整體框架結構:

         1.引擎和API的精確定義

         2.整個quake引擎是基于C/S模式

         3.各個模塊間的關系圖

         4.客戶端如何與服務器端相連接(網絡消息的傳遞與響應以及客戶端數據庫的產生)

         5.當客戶端連接到服務器后如何進入游戲狀態的流程(即玩家的產生)

         6.當客戶端死亡后重生的流程

         7.簡要說明進入游戲狀態后一幀運行的流程,包括各個模塊函數調用的示意圖                  

 第二章:渲染器(refresh模塊)

         1. 兩個重要的由外部操作的結構(refEntity_trefdef_t)以及這些結構各個值域的詳細解釋

         2.渲染器模塊導出函數(API)的分類以及作用(quake3-1.32b原代碼為準)

            A:渲染數據資源管理函數集(12個函數,資源包括BSP世界數據,模型數據,shader數據,skin數據,vis數據以及字體)

            B:設置渲染命令流水線的函數集(4個函數)

            C:場景管理以及渲染的函數集(7個函數)

            D:其他函數集(6個函數)總計29個導出函數

         3Quake3 渲染器的整體結構:

            AQUAKE3渲染器是以OPENGL為基礎并支持雙處理器并行運算的

            BQUAKE3渲染器在渲染過程中可以分為前端部分和后端部分(圖解),他們是如何協調起來的。

            C: QUAKE3是如何支持雙處理器并行進行渲染

         4.對quake3模型系統的擴展(使用MD5模型格式以及skm模型格式)

            A: 為什么不用MD3模型

            BMD5&SKM骨骼模型的格式分析

            C:骨骼動畫的原理以及應用

(1)       骨骼動畫的分類(boneoffset類型和vertexoffset類型的詳解以及各自的優缺點)

(2)       詳細分析骨骼動畫數學原理

(3)       在定義骨骼動畫的時候需要詳細考慮的一些問題以及目的,不同的目的會有不同的編碼方式

(4)       重點分析SKM骨骼動畫在warsow游戲中的運用以及編碼方式

(5)       骨骼動畫的CPU實現和GPU實現的優缺點分析以及如何平衡各自的優缺點

(6)       附我的計劃:市面上公開格式的骨骼動畫事實上在渲染原理上基本差別不是很大,因此在學習骨骼動畫的過程中,感受很多啊,現在本人正在進行系統設計,根據骨骼動畫的原理,參考相關資料,提煉出一條骨骼動畫統一渲染流水線。完成后公開源代碼。系統設計的要求是

(A)       可以直接并入quake3引擎的多核渲染流水線

(B)       使用CPU實現的,以SIMD為基礎數學運算(因為CPU實現進行轉化后可以直接獲得頂點數據再進行陰影系統的繪制,而GPU數據的取回比較麻煩,再說本人也沒有支持D3D10版本的GPU,無法使用新增加的stream output statge以及幾何shader

(C)       能夠在運行過程中人工控制各個骨頭的運動

(D)       使用統一的骨骼動畫渲染流水線,使模型與數據相分離,并且將陰影系統并入該渲染流水線。

 

         5BSP文件格式以及QUAKE3 SHADER文件格式


今天就寫到目錄的前兩章,計劃在本周內將所有章節全部定義出來,然后再填寫各個小節的內容
                                                                                
           

 

posted on 2007-11-20 16:28 落魄江湖 閱讀(5665) 評論(8)  編輯 收藏 引用

評論

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-20 17:43 w2001

8錯,支持!  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-20 19:01 lovedday

厲害,外行竟然可以研究到這種程度,佩服啊!
我坐好板凳聽課了。 :)  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-20 19:02 lovedday

中國現階段缺乏的就是對大型游戲的源碼剖析這樣的文章,我想現在不少人手里都有一些大型游戲的源碼,但是要看懂這么龐大的代碼不是一件容易的事,支持博主的做法!  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二)[未登錄] 2007-11-20 19:21 步磊峰

@lovedday
蠻喜歡你貼出來的關于rpg的相關內容,非常有用的東西,對游戲邏輯端的概括比較精練,事實上quake的cgame與game模塊很多的東西與你貼出的物件系統和角色控制所述有相當多的相似性,事實上quake引擎修改一下很容易用來開發rpg類型游戲的客戶端的游戲邏輯和服務器端的游戲邏輯,網絡信息也可以重新定義,只是不知道如何編寫服務器端程序,需要支持眾多人數同時在線,消息及時的更新  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-20 21:48 tiro

這方面的高手肯定有,不過他們可能開發任務都非常的緊,所以根本拿不出時間和精力來總結成文章。不過博主一番努力說不定會把一部分人吸引過來哈。希望博主能把這個系列的文章堅持寫完哈,這對于后學者可是功德無量啊。  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-21 09:04 金慶

看了“Master of DOOM”中譯本的前兩章,覺得很有意思。如果有時間,我也要研究一下3D游戲引區擎。學C的看操作系統源碼,學C++的看3D游戲引擎,因為這分別是兩種語言的主要應用領域。

對于上海程序員的交流,我也很期待。(我也在上海。)不過我感覺上海程序員不太愿意相互交流,可能是太忙了。北京程序員的組織與活動好象是最多的,好羨慕。想交流的程序員請加入“上海程序員”Google討論組,期待出現幾個組織能力強點的人,凝聚上海程序員。歡迎加入:上海程序員 ( http://groups.google.com/group/programmers_sh )  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-22 10:52 victorzhong

支持!  回復  更多評論   

# re: QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴展引擎的源代碼全面分析(二) 2007-11-22 16:01 daids

正好在學習游戲引擎源碼,向博主學習啊  回復  更多評論   


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