游戏引擎解构
游戏引擎
游戏引擎解构
游戏引擎

游戏引擎解构

source: wiki、scholar、知乎、csdn、unity.com

file

  游戏引擎的核心组件包括：物理引擎、渲染引擎、音效这三个部分，而一个完整的游戏引擎还应该包括脚本引擎和网络引擎以及一些其他的扩展。下面，以Unity3D为例，简单分析各个引擎的功能以及实现上的一些问题。

Unity3D

  物理引擎确保虚拟世界的物体能够按照物理规律运动并进行相互作用，碰撞检测是物理引擎的核心。实现了物理引擎，就可以使多个物体在后台运动了，渲染引擎和音效模块则是负责将后台模拟的场景通过人类可感知的方式传递给开发者，分别是视觉和听觉的传递。通过物理、渲染、音效三大引擎，我们就可以完成从虚拟世界到现实世界的信息传递；反过来，如果我们想对虚拟世界的某个物体或者场景进行控制，就需要用到脚本引擎，通过编写与场景或者物体绑定的脚本，我们可以实现在场景中编辑物体，或者设定物体的初始状态，包括：位置、速度等。有了上述四个引擎，开发者就可以与虚拟世界进行交互了，而五大引擎中的网络引擎，事实上是一个应用层面的工具，包括自动下载远端资源、本地文献或资源管理等，用于提高开发者的工作效率。再有就是其他的一些模块，比如：动画机制、AI组件等等。

物理引擎

  物理引擎有很多成熟且开源的实现，比如：Physx、Havok、Bullet。Unity的物理引擎就是在Physx基础之上封装而成。
  物理引擎的核心是解决不同类型的物体的运动以及不同类型的物体之间碰撞的问题。如果说实现一个比较粗糙的物理引擎，可以将物体大致归为刚体、软体、流体和粒子。这里的粒子说的是诸如发生爆炸后产生的碎块的大规模运动。定义完上述对象在虚拟世界的运动规律后，再解决不同物体接触时发生的状态变化，也就是碰撞检测，一个基本的物理引擎就实现了。
  从程序设计的角度考虑，物理引擎的每次更新分为四个步骤

  • BoardPhase 此阶段主要是快速地排除掉没有约束（这里的约束一般指碰撞）关系的对象，被排除掉的对象不会再进行后续的检测和约束解决。
  • NarrowPhase 此阶段会对可能发生约束的对象进行准确的判断，通过准确的判断后，我们可以得到两个物体发生碰撞的碰撞点，穿透深度，分离法线等等。
  • ResolvePhase 如果发生碰撞约束，或者存在其他人为定义的约束关系，我们就需要解决约束。通过解决约束，两个物体的位置、朝向和速度、角速度等属性会保持满足约束等式或者不等式。
  • Intergration 此阶段非常好理解，就是把物理模拟的结果同步到上层应用中，也就是我们的游戏引擎中，例如物体位置的变化，或者碰撞发生的回调等等。

渲染引擎

  尽管物理引擎是虚拟世界的内核，渲染引擎却决定了我们看到的虚拟世界是什么样的，它负责对虚拟世界的物理参数进行渲染。Unity的渲染是使用JavaScript实现的，事实上和现有的前端渲染技术大体相同，但是要复杂得多。

  当3D模型制作完毕之后，美工会按照不同的面把材质贴图赋予模型，这相当于为骨骼蒙上皮肤，最后再通过渲染引擎把模型、动画、光影、特效等所有效果实时计算出来并展示在屏幕上。渲染引擎在引擎的所有部件当中是最复杂的，它的强大与否直接决定着最终的输出质量。

音效、脚本引擎、网络引擎

  音效的功能性质和渲染类似，只是负责的硬件不同。
  通过脚本引擎可以将场景中的每一个物体都与程序中的某个对象绑定，可以通过脚本修改虚拟世界的物体的参数、控制其行为。
  网络引擎是应用层面的工具，基本功能包括对本地和远程资源的查询和管理，几乎无处不在，脚本编辑器中的自动补全甚至也可以算是依托网络引擎实现的功能。

动画和AI组件

  动画算是一种抽象和复用，在特定的事件触发后，播放一段动画，是一种常用的游戏开发手段。
  将AI算法封装成库，借助脚本引擎，实现对虚拟场景中的agent的智能控制。比如Unity的开源组件ML-Agents。

游戏引擎调研

  

130条评论

  4. EarnestRak

    Today, I went to the beach with my children. I found a sea shell and gave it to my 4 year old daughter and said “You can hear the ocean if you put this to your ear.” She placed the shell to her ear and screamed. There was a hermit crab inside and it pinched her ear. She never wants to go back! LoL I know this is totally off topic but I had to tell someone!
    https://malhotrafoundation.org/remont-trishchyn-na-korpusi-fary-instruktsiya.html

  5. Gichardzen

    Hi there I am so grateful I found your web site, I really found you by mistake, while I was browsing on Yahoo for something else, Anyways I am here now and would just like to say kudos for a tremendous post and a all round enjoyable blog (I also love the theme/design), I don’t have time to read it all at the minute but I have saved it and also added your RSS feeds, so when I have time I will be back to read a great deal more, Please do keep up the superb job.
    http://mdm.capital/sklo-fary-novyj-trend-u-tyuninhu-avto.html

  8. Lhanesulse

    punta cana airport transportation – Punta Cana airport offers multiple transportation options for travelers. Select between easy shuttles, dependable taxis, or personal car rentals. Shuttle services provide affordable group transport to hotels and resorts. Taxis provide direct service with set prices. Car rentals give you freedom to explore the Dominican Republic at your own pace.

  9. Fobertinfak

    Мегаполис в ночь не дремлет, и мы тоже: частная наркологическая клиника mcnl.ru работает 24/7. Без предварительной регистрации и бумаг — вызов врача на дом за 39 минут, мягкий детокс под седацией, сверхскоростная капельница, психологическая поддержка на месте, пожизненное сопровождение. Тихо, конфиденциально, точно — вернём трезвость без боли.

  10. TimsothyMunny

    Hi I am so excited I found your blog, I really found you by mistake, while I was browsing on Aol for something else, Anyways I am here now and would just like to say kudos for a tremendous post and a all round entertaining blog (I also love the theme/design), I don’t have time to read through it all at the minute but I have bookmarked it and also added your RSS feeds, so when I have time I will be back to read much more, Please do keep up the excellent b.
    Best limo service near me

  12. LewisBub

    Москва в ночь не дремлет, а наша команда аналогично всегда на страже: частная центр лечения алкоголизма клиника https://mcnl.ru доступна 24/7. Без записей и формальностей — срочный приём врача по вашему звонку, мягкий детокс под седацией, экспресс- капельница, психологическая поддержка на дому, пожизненное сопровождение. Без шума, анонимно, эффективно — вернем трезвость без боли.

  15. DonaldBlacy

    кайт Кайтсёрфинг – это комьюнити, где люди разных возрастов и профессий объединены общей страстью к приключениям и адреналину. Найдите своих единомышленников, путешествуйте вместе и делитесь опытом.

  17. DichaelCof

    Hey I know this is off topic but I was wondering if you knew of any widgets I could add to my blog that automatically tweet my newest twitter updates. I’ve been looking for a plug-in like this for quite some time and was hoping maybe you would have some experience with something like this. Please let me know if you run into anything. I truly enjoy reading your blog and I look forward to your new updates.
    russian porno

  18. Gichardzen

    May I simply just say what a comfort to uncover somebody that genuinely understands what they’re discussing on the web. You definitely realize how to bring a problem to light and make it important. A lot more people need to look at this and understand this side of the story. I can’t believe you are not more popular because you certainly possess the gift.
    Best limo service near me

  20. AndrewHok

    Phenylnitropropene Ephedrine is often used to produce phenylacetone, a key intermediate in stimulant synthesis. From phenylacetone, substances like methylone, mephedrone (4-MMC), and 3-CMC can be made using methylamine. Phenylnitropropene, derived from nitroethane, is another precursor. A-PVP and 4-methylpropiophenone are also widely used in synthetic drug production. BMK glycidate is commonly used to synthesize controlled substances.

  21. Henrytoive

    Ephedrine Ephedrine is often used to produce phenylacetone, a key intermediate in stimulant synthesis. From phenylacetone, substances like methylone, mephedrone (4-MMC), and 3-CMC can be made using methylamine. Phenylnitropropene, derived from nitroethane, is another precursor. A-PVP and 4-methylpropiophenone are also widely used in synthetic drug production. BMK glycidate is commonly used to synthesize controlled substances

  22. RamonDuh

    кайт лагерь “Ветер в паруса, свобода в душе”: кайтсерфинг как симбиоз спорта и стихии, требующий не только физической подготовки, но и понимания метеорологических условий и гидродинамики.

  23. Shanesulse

    Если вы давно мечтаете изучать психологию онлайн, но не знаете, с чего начать — рекомендую обратить внимание на ILM Академию. Это современная платформа, где можно пройти курс по психологии с дипломом без отрыва от работы или семьи.
    Программа идеально подойдёт новичкам: всё объясняется простым языком, много практики и живых встреч с преподавателями. В конце обучения вы получите европейский диплом, который ценится и в Украине, и за её пределами.
    Отличный выбор для тех, кто хочет начать карьеру в психологии или лучше понять себя и окружающих.
    Вариант второй текста:
    Хочешь получить профессию психолога, не выходя из дома?
    ILM Академия — это современное онлайн-обучение психологии с упором на практику и живое общение с опытными преподавателями.
    Обучение доступно из любой точки мира
    Подходит для начинающих — всё с нуля
    Практика, супервизии и поддержка кураторов
    Европейский диплом после окончания курса
    Ты сможешь освоить профессию, понять людей глубже и, возможно, даже изменить свою жизнь.
    Подробнее о курсе на официальном сайте: ILM Академия психологии самые популярные курсы психологии онлайн

  25. RobertAmags

    Регистрация занимает минимум времени благодаря понятной форме. Платформа Вавада дает широкий выбор исходов на самые разные дисциплины. Ставки на спорт способны привнести азарт в просмотр матчей. Официальный ресурс https://blunavycrociere.com/ открыт для новых пользователей. Платежные методы включают карты, электронные кошельки и криптовалюты.

  26. Davidcoals

    Драгон Мани Dragon Money – это не просто название, это врата в мир безграничных возможностей и захватывающих азартных приключений. Это не просто платформа, это целая вселенная, где переплетаются традиции вековых казино и новейшие цифровые технологии, создавая уникальный опыт для каждого искателя удачи. В современном мире, где финансовые потоки мчатся со скоростью света, Dragon Money предлагает глоток свежего воздуха – пространство, где правила просты, а возможности безграничны. Здесь каждая ставка – это шанс, каждый спин – это предвкушение победы, а каждый выигрыш – это подтверждение вашей удачи. Но Dragon Money – это не только про выигрыши и джекпоты. Это про сообщество единомышленников, объединенных общим стремлением к риску, азарту и адреналину. Это место, где можно найти новых друзей, поделиться опытом и ощутить неповторимый дух товарищества. Мы твердо верим, что безопасность и честность – это фундамент, на котором строится доверие. Именно поэтому Dragon Money уделяет особое внимание защите данных и обеспечению прозрачности каждой транзакции. Мы стремимся создать максимально комфортную и безопасную среду для наших игроков, где каждый может наслаждаться игрой, не беспокоясь о каких-либо рисках. Dragon Money – это не просто игра. Это возможность испытать себя, проверить свою удачу и почувствовать себя настоящим властелином своей судьбы. Присоединяйтесь к нам, и пусть дракон принесет вам богатство, успех и процветание! Да пребудет с вами удача!

  28. Michelher

    https://servicestat.ru/service-kzn Servicestat.ru — это удобный каталог-рейтинг сервисных центров по ремонту электроники. На сайте собраны контакты (адреса, телефоны), отзывы клиентов, акции и скидки, а также оценки качества услуг. Пользователи могут быстро найти проверенные мастерские в своем городе, сравнить рейтинги и выбрать лучший вариант. Полезен для тех, кто хочет отдать технику в надежные руки.

    ? Поиск сервисов по местоположению и брендам

    ? Реальные отзывы и оценки клиентов

    ? Акции, скидки и спецпредложения

    ? Удобный фильтр для сравнения услуг

    Идеальный помощник в поиске надежного ремонта!

  32. Ismaelbok

    Lopesan Costa Bavaro Airport Shuttle

    The Lopesan Costa Bavaro Airport Shuttle is a private, direct transfer for groups of up to six, ensuring no stops or delays with other passengers.

    Distance from Lopesan Costa Bavaro Resort to Punta Cana Airport

    How far is Lopesan Costa Bavaro from airport? transportation from punta cana airport to lopesan costa bavaro The Lopesan Costa Bavaro Resort, Spa & Casino is approximately 10.9 miles (18 km) from Punta Cana International Airport (PUJ). The drive typically takes about 17-30 minutes, depending on traffic conditions.

  33. Gichardzen

    Lopesan Costa Bavaro Airport Shuttle
    The Lopesan Costa Bavaro Airport Shuttle lopesan costa bavaro airport shuttle is a private, direct transfer for groups of up to six, ensuring no stops or delays with other passengers.
    Distance from Lopesan Costa Bavaro Resort to Punta Cana Airport
    How far is Lopesan Costa Bavaro from airport? The Lopesan Costa Bavaro Resort, Spa & Casino is approximately 10.9 miles (18 km) from Punta Cana International Airport (PUJ). The drive typically takes about 17-30 minutes, depending on traffic conditions.

  36. MichaelDenue

    DL Van Tuning: Special Body Kits and Custom Upgrades for Mercedes Sprinter.

    Enhance your van with our exclusive Mercedes Sprinter body kits, designed for unrivaled elegance and performance. We offer:

    Distinctive body kits for Mercedes Sprinter – expressive, optimized shapes for an impressive appearance.

    First-class accessories and useful modifications.

    Reliable materials for durability and sophisticated aesthetics.

    Transform your Sprinter with DL Van Tuning – where innovation meets aggressive style and everyday functionality.

    Stand out on the road with our meticulously crafted Body Kits for Mercedes Sprinter.

  44. Lhanesulse

    Howdy I am so glad I found your web site, I really found you by error, while I was browsing on Yahoo for something else, Regardless I am here now and would just like to say thanks a lot for a fantastic post and a all round interesting blog (I also love the theme/design), I don’t have time to read it all at the moment but I have saved it and also added in your RSS feeds, so when I have time I will be back to read more, Please do keep up the awesome work.
    http://kinometr.com.ua/chomu-korpus-i-sklo-fary-mayut-znoshuvatys-od.html

  47. KennethFRIVA

    обучение кайтсёрфингу Кайтсёрфинг – это не просто спорт, это философия жизни, притягивающая свободолюбивых и отважных. Это путешествия по лучшим спотам мира в поисках идеального ветра и волны, это встречи с единомышленниками, разделяющими вашу страсть.

  64. remontWer

    Вот подробное описание Вашей проблемы, следуйте по инструкции и возможно поможет – здесь. Если не помогло, то уже только ремонт в сервисном центре Вам может помочь

  83. remontWer

    Прочтите более подробно информацию о поломке Вашего устройства, пробуйте самостоятельно выявить и устранить неполадку, вот информация о поломке. Ну а если ничего из этого не помогло, то только в сервисный центр обращаться, смотрите и пробуйте

  85. remontWer

    С Вашей проблемой поможет пошаговая инструкция, просто следуйте указаниям, написанным на этом сайте. Ну а если ничего из этого не помогло, то только в сервисный центр обращаться, смотрите и пробуйте

  86. remontWer

    С Вашей проблемой поможет пошаговая инструкция, просто следуйте указаниям, написанным здесь. Ну а если ничего из этого не помогло, то только в сервисный центр обращаться, смотрите и пробуйте

  97. AntwanMoill

    Производство подшипников в россии заводы Стоимость подшипника определяется множеством факторов: типом, габаритами, производителем и материалами изготовления. Сравнение предложений от различных поставщиков позволит найти оптимальное сочетание цены и качества.

  101. Virgilhoorn

    Финансы Политика, как сфера деятельности, всегда была подвержена влиянию множества факторов. Экономические интересы, геополитические амбиции, исторические обиды и культурные различия – все это формирует сложный контекст принятия решений. Специальная военная операция стала катализатором многих политических процессов, перераспределяя силы и меняя правила игры на международной арене. Переговоры между Россией и Украиной – это не просто диалог между двумя странами. Это попытка найти компромисс между различными мировоззрениями и стратегическими интересами. Путин и Зеленский, как лидеры своих государств, представляют разные взгляды на будущее региона и всего мира. Финансовая стабильность является одним из ключевых факторов, определяющих устойчивость любой страны. Санкции, введенные против России, оказали серьезное влияние на ее экономику, однако страна продолжает адаптироваться к новым условиям. Европа также сталкивается с экономическими трудностями, вызванными ростом цен на энергоносители и перебоями в поставках товаров. Азия и Америка вынуждены пересматривать свои торговые отношения и искать новые рынки сбыта. Безопасность и оборона становятся приоритетными задачами для многих государств. Инвестиции в военную технику и технологии растут, а Кавказ и Ближний Восток остаются зонами повышенной напряженности. Новости и аналитика должны освещать эти вопросы объективно и непредвзято, чтобы каждый человек мог оценить риски и принять осознанные решения.

  102. JustinCabak

    Удобно начинать с демо, чтобы оценить волатильность.
    Следующим шагом стоит активировать предложение если есть релевантные условия.
    Последовательность демо > промокод даёт цельную картину.
    Важно, что у бездепа и промокодов разнятся условия, в итоге сверяй детали.
    Если важна подробная информация, смотри здесь: https://nikitosvictorov-cmd.github.io/vavada-promo-2025/.
    Так надёжнее выстроить план в своём темпе.

  103. ThomasNOT

    вдохновляющие истории обычных людей Жизненные истории обычных людей Жизнь – это книга, полная разных глав. Истории, охватывающие разные периоды жизни человека, от детства до старости, позволяют нам увидеть целостную картину жизни со всеми ее радостями, трудностями и изменениями. Они учат нас мудрости, терпению и умению принимать жизнь такой, какая она есть.

  113. Michaelmoums

    программа для учета персонала программы для учета судебных дел Эффективное управление судебными делами требует комплексного подхода. Наша программа предоставит инструменты для ведения учета, контроля сроков, анализа рисков и формирования отчетности.

  117. WernerSoash

    Высокооплачиваемая работа для девушек в Тюмени Эскорт работа Тюмень: Элегантный мир роскоши и возможностей ждет тебя. Общение с интересными и успешными людьми, путешествия и достойная оплата. Конфиденциальность и безопасность – наши главные ценности. Стань частью эксклюзивного общества и начни зарабатывать большие деньги уже сегодня!

  119. Abobus4Sap

    J’adore le casino TonyBet, ca offre un plaisir de jeu constant. Les jeux sont varies, avec des machines a sous modernes. Le personnel est tres competent, disponible 24/7. Le processus de retrait est efficace, occasionnellement les recompenses pourraient etre plus frequentes. En gros, TonyBet ne decoit pas pour les joueurs passionnes ! De plus, la plateforme est intuitive, ajoutant une touche de confort.
    tonybet bonusbedingungen|

  122. Mirinchik6Sap

    J’apprecie enormement Azur Casino, c’est une veritable energie de jeu irresistible. Le catalogue est vaste et diversifie, proposant du casino en direct immersif. Le service client est exceptionnel, garantissant une assistance de qualite. Les transactions sont parfaitement protegees, bien que davantage de recompenses seraient bienvenues. Pour conclure, Azur Casino est une plateforme incontournable pour les adeptes de sensations fortes ! De plus le design est visuellement superbe, facilitant l’immersion totale.

    azur casino code promo|

  123. Quauco4Sap

    Je suis totalement emballe par Banzai Casino, ca ressemble a une energie de jeu captivante. La selection est riche et diversifiee, incluant des slots dynamiques. Le service client est irreprochable, garantissant une aide immediate. Les paiements sont fluides et securises, neanmoins j’aimerais plus de bonus allechants. Pour faire court, Banzai Casino est une plateforme incontournable pour les amateurs de jeux en ligne ! En prime l’interface est fluide et moderne, renforcant l’immersion.
    bonsai banzai slot|

  124. Dieona8Sap

    J’apprecie enormement Betclic Casino, on dirait une energie de jeu irresistible. Il y a une profusion de titres varies, comprenant des titres innovants et attrayants. Les agents sont toujours disponibles et professionnels, joignable 24/7. Les paiements sont fluides et securises, occasionnellement plus de tours gratuits seraient un atout. Pour conclure, Betclic Casino vaut amplement le detour pour les amateurs de casino en ligne ! Notons egalement que la navigation est simple et agreable, ajoute une touche de raffinement a l’experience.
    justificatif de domicile betclic|

  125. Abobus4Sap

    J’aime enormement le casino TonyBet, ca ressemble a une aventure palpitante. La selection de machines est vaste, avec des machines a sous modernes. Les agents sont reactifs, repondant rapidement. Les paiements sont fluides, neanmoins les recompenses pourraient etre plus frequentes. En gros, TonyBet est une valeur sure pour ceux qui aiment parier ! En bonus, le site est facile a naviguer, renforcant le plaisir de jouer.
    tonybet apuestas|

  127. Mirinchik6Sap

    J’adore a fond Azur Casino, ca ressemble a une aventure captivante. Le catalogue est vaste et diversifie, proposant du casino en direct immersif. Le service client est exceptionnel, avec un suivi irreprochable. Les transactions sont parfaitement protegees, de temps en temps plus de tours gratuits seraient un plus. En fin de compte, Azur Casino vaut vraiment le detour pour ceux qui cherchent l’adrenaline ! De plus le site est concu avec soin, ce qui rend chaque session memorable.

    azur. casino|

  128. Dieona8Sap

    Je trouve absolument fantastique Betclic Casino, il procure une sensation de casino unique. La gamme de jeux est tout simplement impressionnante, incluant des slots dernier cri. Le service client est exceptionnel, offrant des reponses rapides et precises. Les transactions sont parfaitement protegees, cependant les bonus pourraient etre plus frequents. En resume, Betclic Casino vaut amplement le detour pour les amateurs de casino en ligne ! Par ailleurs le site est concu avec elegance, renforce l’immersion totale.
    betclic service client|

  130. BryanBok

    макияж севастополь макияж севастополь — Услуги визажистов в Севастополе адаптированы под местный образ жизни и климат: мастера работают с влагостойкими и фотопригодными продуктами, учитывают ветреную и солнечную погоду, а также специфику съёмок на открытом воздухе. Визаж предлагают для повседневного образа, торжеств, свадеб, фотосессий и вечерних мероприятий; особо популярны выездные услуги для невест и туристов, когда визажист приезжает в отель или на локацию. Хороший специалист не только создаёт красивый образ, но и даёт рекомендации по подготовке кожи (за несколько дней до события — легкий пилинг, интенсивное увлажнение), подбирает стойкие текстуры и фиксирующие средства, а также учитывает пожелания клиента и особенности освещения для идеального фото-результата. Качество сервиса определяется гигиеной (чистые кисти, одноразовые аппликаторы), брендами косметики и умением мастера адаптировать образ под индивидуальные черты. Для тех, кто хочет научиться базовым техникам, многие визажисты предлагают короткие мастер-классы и чек-листы домашнего макияжа, чтобы клиенты могли поддерживать образ между визитами. При выборе специалиста обращайте внимание на портфолио, отзывы, включён ли в услугу выезд и сколько времени займёт работа — это поможет точно спланировать день без лишнего стресса.

回复 RobertoFlify 取消回复

您的电子邮箱地址不会被公开。