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| 3D引擎 |
3D引擎是将现实中的物质抽象为多边形或者各种曲线等表现形式，在计算机中进行相关计算并输出最终图像的算法实现的集合。 3D引擎就像是在计算机内建立一个“真实的世界”。
简介
3D引擎根据是否能够被主流计算机即时计算出结果分为即时3D引擎和离线3D引擎。PC机及游戏机上的即时3D画面就是用即时3D引擎运算生成的，而电影中应用的3D画面则是用离线3D引擎来实现以达到以假乱真的效果。3D引擎对物质的抽象主要分为多边形和NURBS两种。在即时引擎中多边形实现已经成为了事实上的标准，因为任何多边形都可以被最终分解为容易计算和表示的三角形。而在离线引擎中为了追求最好的视觉效果会使用大量的NURBS曲线来实现多边形很难表现出的细节和灵活性。场景管理首先需要考虑如果表达场景中物体的关联关系，这部分通常是由场景图来实现的。通过一个一对多的树形结构已经可以满足要求，当然考虑到数据层的共享和维护，允许子树进行Clone也是前期设计时需要考虑的一个方面。再此之后，就需要考虑物体之间材质的继承关系，动态环境如何嵌入到你选择的场景图中。在一个考虑到交互和触发机制的引擎中，还需要考虑物体之间如何发送消息。（比如一个结合了物理引擎的场景）。实际上在整个引擎中你所涉及到的各种算法和设计，都或多或少的会和场景管理发生联系。比如在一个实现动态光影的引擎中，物体之间如何实现相互遮挡，光源的影响范围如何在场景图上继承，都是在设计时需要考虑的问题。
评价
3D引擎作为一个名词已经存在了很多年，但即使是一些专业的引擎设计师，也很难就它的定义达成一个共识。通常来说，3D引擎作为一种底层工具支持着高层的图形软件开发。你可以把它看成是对3D API的封装，对一些图形通用算法的封装，对一些底层工具的封装。我无法准确的定义3D引擎的含义和作用，因为针对不同的用户和开发项目，3D引擎完成的功能可能都有不同。因此，我将从功能的角度来定义3D引擎，这种定义法也许能更确切的表达出一个3D引擎的真实含义。[1]