3D赛车游戏的设计与实现

HUNAN UNIVERSITY 毕业设计论文 设计论文题目 Design and Implementation of the 3D racing game by 3D赛车嬉戏的设计与实现 摘 要 3D赛车嬉戏是整个嬉戏行业的重要组成，随着嬉戏行业的快速发展，2D嬉戏的市场份额已经大幅下降，目前3D嬉戏越来越受广阔玩家的宠爱，特殊是3D赛车嬉戏，始终是玩家的宠儿。 本文实现了一款赛车嬉戏，该嬉戏分为场景渲染、赛车渲染、天空渲染、赛车在场景中的漫游、赛车的地形跟踪系统和碰撞检测等六部分。场景渲染、赛车渲染和天空渲染构成嬉戏的渲染画面，基于DirectX技术实现。赛车在场景中的漫游、赛车的地形跟踪系统和碰撞检测构成了嬉戏的主要逻辑。 本文在一款嬉戏引擎的基础上，通过将第三方软件制作的嬉戏场景模型和赛车模型导入到嬉戏中，完成对嬉戏的初始化；运用天空盒技术实现一个比较逼真的天空；通过输入模块完成对赛车的限制；通过摄像机类来实现漫游效果，通过汽车类来实现汽车的刚体运动，通过地形跟踪保持汽车始终位于地形之上来避开赛车穿透地形，通过碰撞系统使汽车始终行驶在赛道上，再将这些整合形成了三维赛车嬉戏。 论文最终对全文进行总结，并对后续工作进行了展望。 关键词三维，DirectX，赛车，嬉戏，地形碰撞检测 Design and Implementation of the 3D racing game Abstract 3D racing game is an important component of the gaming industry.With the development of the game industry, the market share of 2D game has dropped,and now more and more players love 3D game,especially the 3D racing game what alway is players pet. We achieved a racing game, the game can be divided into the scene rendering, car rendering, sky rendering, car roaming,car tracking system and collision detection.Scene rendering, car rendering and sky rendering make up of the game screen, based on DirectX technology.Car roaming,car tracking system and collision detection make up of the main logic of the game. The game base on a third-party game engine,through a third-party software to make game scenes models and car models,then import into game to complete the game initialization;To using the sky box technology to achieve a realistic sky;Through the module to complete the control of the car;Through the class of camera to achieve the effect of roaming;Through the class of car to achiece the rigid body motion,through the terrain following to holding the car always located above the terrain,through the collision detection system to holding the car always running on the track.And then integrated to a 3D racing game. Key Words 3D, DirectX, Car, Game, Collision System 目 录 摘 要III AbstractIV 1绪论1 1.1课题来源、背景和目的1 1.2与课题相关的国内外探讨综述2 1.3本文的内容支配4 2 DirectX、嬉戏引擎和嬉戏结构5 2.1 DirectX概述5 2.2嬉戏引擎6 2.2.1 嬉戏引擎概述6 2.2.1 选用的嬉戏引擎结构6 2.3嬉戏结构8 2.4本章小结9 3嬉戏的汽车类模块、场景渲染、输入限制10 3.1输入检测和响应10 3.2场景渲染10 天空盒技术11 模型运用12 光照技术15 3.3汽车类模块15 3.4本章小结15 4赛车的碰撞检测和测试17 4.1碰撞检测的相关技术17 包围盒算法18 4.1.2 嬉戏引擎运用的BSP碰撞检测简要解析21 4.2本文采纳的碰撞检测技术22 4.2.1 顶点/索引缓冲区23 4.2.2 地形的碰撞检测24 4.2.3 汽车与物体的碰撞检测26 4.3测试26 4.4本章小结27 5结论28 致谢29 参考文献30 附录31 1 赛车是世界上的顶级运动，它使人们充溢对速度的渴望．然而这项运动的赘用和危急同样高得惊人，以致令绝大多数爱好者望尘奠及，这些人不得不终日守在电视机前，借助想象力揣摩着车手原委是如何驾驶赛车。80年头，电脑科技的迅猛发展变更了人们的生活，初出茅庐的虚拟技术使全世界车迷依稀触摸到速度的魔影；进入90年头，赛车嬉戏也进入到一个高速发展时期，模拟度越来越高的优秀作品不断给玩家和车迷带来惊喜；到了21世纪，电脑赛车嬉戏产业已发展到一个相当完善的程度，某些高水平作品的模拟度甚至达到90％以上。今日，就让我们踏上富于传奇色调的速度之旅，来回顾 那些拥有无上经典的电脑赛车嬉戏。 1985年-1995年，对于刚刚诞生的电脑赛车嬉戏来说，这是一个相对无趣的历史时期，落后的电脑硬件还不足以使程序员营造出逼真的视听效果和驾驶感觉。这一时代的经典赛车嬉戏有风驰电掣，马达城市，名车志，世纪金冠军，印地大赛车，云斯顿赛车。 1996年-199