游戏特效专题知识

游戏特效的绘制技术


来源:博思游戏学校 日期:2014-05-26


一、 Billboard游戏特效技术

a) 几何与图像混合绘制方法;
b) 一个带有纹理的四边形,可随着相机的运动而运动,常常与Alpha配合使用;
c) 四种:
i. 平行屏幕的Billboard技术:法向与视线重合
ii. 平行屏幕的Billboard技术:法向与视线平行
iii. 视点朝向的Billboard技术:法向取视点到Billboard中心的连线
iv. 轴向Billboard技术



二、 Impostor游戏特效技术

a) 替身图方法利用游戏每帧间的连续性,采用二维图像和三维模型的投影替代三维物体;
b) 创建替身图:
i. 将三维物体绘制到一个纹理中
c) 绘制替身图
i. 相机变焦或物体距离变化时,二维投影尺寸变化;
ii. 尺寸大于某一阈值,更换替身图
Imposter是从当前视点出发,将一个复杂的物体绘制到一张图像上,作为texture贴到一个多边形上,如billboard。其动机为:显示一张图像的时间远小于画一大堆多边形的时间。其代价为需要更新的图像
优点:
绘制远处的物体很有效
一堆小的静态物体
与用极简单的模型相比,imposter不以牺牲细节为代价
由于imposter是用图像表达的,可以用低通方式采样,以获取景物的焦距不准的情形.

三、 粒子游戏特效系统

• 粒子系统是一系列独立个体的集合,它们以一定的物理规律和生命周期在场景中运动.
• 粒子具有一些属性:位置,速度,加速度,能量,方向等
• 在粒子运动过程中,粒子属性被显示,修改和更新
• 粒子的变化规律受到物理规律的影响
• 既有随机性,又有规律性
• 可以用来模拟烟,火焰,爆炸,雨雪,血溅等
基本过程
• 初始化粒子
• 当程序运行时
• 如果粒子没有消亡
• 根据粒子的速度更新粒子的位置
• 根据粒子的加速度更新粒子的速度
• 修改粒子的能量
• 如果粒子的能量小于某一阈值
• 设置粒子的状态为消亡
• 如果粒子击中场景物体或其他粒子
• 修改粒子的位置,方向,速度和能量
• 显示粒子
• 程序结束


难点
• 粒子:长方形,Pointsprite和三维几何模型,Billboard
• 初始化函数和状态更新函数
• 加快速度:粒子消亡后设置初始化,不释放出内存
• 与游戏引擎的无缝连接

四、 Billboard+精灵动画游戏特效技术

a) Perlin噪音函数生成火焰
b) 数个Billboard模拟火苗运动
c) 扰动纹理来实现火苗的串升和风吹效果
d) 模拟用的动态纹理可以采用实拍的视频



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