基于OGRE的3D网络游戏引擎设计与实现

摘要

本文以中山大学与北京天下先科技有限公司合作申请的2007年度广州市科技局重点科技攻关项目(编号：200723-D0191)为研究背景，该项目的主要内容包括：(1)虚拟探究式教育网络游戏设计方法与规程的研究、总结与整理；(2)3D网络游戏引擎各部件的架构设计与各系统的实现技术的研发。 本文所阐述的内容源自作者在开发游戏引擎时，自己的工作和开发经验。本文首先介绍了网络游戏和游戏引擎的概念，概括了游戏引擎在整个游戏开发中的重要作用；然后，从整个网络游戏引擎架构出发，结合当前流行的大型多人在线游戏开发设计理论，遵循面向对象的设计原则，设计了一款基于OGRE(面向对象的图形引擎)的3D网络游戏引擎，并将该引擎成功应用于3D教育网络游戏项目的开发中，经过测试达到了预期效果，证实了方案的合理性，可行性和实用性。 本文论述的重点包括网络游戏引擎构架设计、游戏实体系统设计和引擎核心功能设计。本文深入分析游戏引擎技术特点，设计了结构清晰合理的游戏引擎构架，丰富而层次分明的游戏实体系统，针对游戏中的角色物品等对象的特征作出灵活的设计，对碰撞检测、行为仿真、同步策略等核心功能设计出优化方案。并将多种设计模式结合到引擎开发之中，开发出一款易于使用和扩展3D网络游戏引擎。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章引言

1.1项目研究背景和意义

1.2本人的主要工作

1.3论文的组织结构

第2章3D游戏引擎技术简介

2.1游戏引擎简介

2.2网络游戏引擎的模块划分

2.3相关工具和背景知识介绍

第3章基于OGRE的游戏引擎构架设计

3.1 OGRE和它的场景图

3.2客户端/服务端游戏构架

3.3客户端构架设计

3.4服务端构架设计

第4章游戏实体系统设计与实现

4.1游戏实体系统设计

4.2游戏对象基础类

4.3游戏角色

4.4基于状态模式的角色动作

4.5静态对象

4.6基于原型模式的游戏物品

4.7游戏中的背包

4.8设计一个灵活的背包系统

4.9其它游戏对象

第5章引擎核心功能设计

5.1游戏世界管理器

5.2客户端场景渲染

5.3客户端交互控制

5.4消息处理系统

5.5基于ODE的动力仿真系统

5.6碰撞检测和响应系统

5.7基于策略模式的行为调度

5.8游戏世界空间查询

5.9预测和状态同步策略

第6章游戏关卡场景创建

6.1什么是游戏关卡

6.2关卡场景编辑方案

6.3地形和地表

6.4天空和水面

6.5雾和光照

6.6实体创建和加载

第7章引擎实现效果

7.1开发和运行环境

7.2引擎效果

第8章结束语

8.1研究总结

8.2工作展望

参考文献

致谢